AeroAstro實驗室為空軍速度達0.8馬赫的3D打印火箭無人機

　　近日，美國麻省理工學院AeroAstro實驗室的一個研究小組正在開發一種小型3D打印無人機，可以從戰斗機上部署，并以最快的速度飛行，以收集情報并轉移敵方武器注意力。

　　 目前，被稱為“Firefly”的3D打印無人機正在建造中，以解決空軍機隊的無人機緊缺難題，這些無人機可由戰斗機在飛行中發射，速度可達0.8馬赫(約合988公里/小時)。

　　 當然，這意味著由AeroAstro實驗室工程師開發的無人駕駛飛機并不是普通的3D打印四軸飛行器，因為Firefly類似于一個精益軟體飛艇或齊柏林飛艇。

　　 值得注意的是，Firefly的設計人員在無人機的限制范圍內工作，無論是在尺寸上，還是容量上。

　　 正如麻省理工學院航空航天學教授JohnHansman所解釋的那樣，這是因為“沒有這樣大的運輸速度可以從飛機上部署。對于渦輪機來說太小了，對于電動來說太快了，而脈沖噴射卻帶來了散熱問題。”

　　 換句話說，設計一架無人機來適應空軍的具體要求并非易事。

　　 幸運的是，由于麻省理工學院AeroAstro實驗室研究人員正在開發的解決方案，使Firefly無人機成為可能。

　　 例如，該團隊轉而采用鈦3D打印技術來構建無人機結構，從而為無人機創造了一個緊湊但高效的機身，并選擇了一種小型火箭發動機來驅動無人機。

　　 但另一個問題是無人機燃料的燃燒率。正如研究人員所解釋的那樣，他們必須找到一種方法來降低燃料燃燒速度，以使3D打印的鈦無人機以0.8馬赫的速度飛行至少幾分鐘，而相同尺寸的火箭通常會使用只需幾秒鐘就可以完成燃油供應。

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　　 “為此，研究小組將燃料(高氯酸銨推進劑)與作為‘燃燒率抑制劑’的草酰胺抑制劑混合。這種混合物通過化學成分‘冷卻火焰并改變火焰結構，使燃燒速度減緩，’”一個從事這個項目的博士生TonyTao解釋說。

　　 這種燃料混合物將使Firefly無人機達到所需的速度，并飛行長達三分鐘，符合空軍的規格。

　　 在內部，Firefly無人機分為兩個主要部分：火箭發動機和在無人機下半部分的電機部件，和電子設備，包括有效載荷、航空電子設備和戰斗控制系統，在無人機的上半部分安全絕緣。下半部分還集成了一個彈出式的機翼和尾部，可以在需要時進行幫助指導。

　　 創新的3D打印無人機實際上是火箭和無人機之間的混合體，現在仍由AeroAstro研究人員開發，他們估計至少需要一年的時間，以準備好Firefly的飛行測試。