盘点3D打印等改变航空航天产业的10项技术
近日，《航空周刊》网站总结了改变航空航天产业的10项技术，其中包含了大型零部件增材制造，3D打印作为一场颠覆性的工业技术革命，正在飞速发展，其中3D打印已经成为航空航天领域的重要技术手段，而3D打印+航空航天领域呈现出融合发展的态势。
改变航空航天产业的10项技术概述如下：
一、高超声速技术加速发展（HypersonicAcceleration）
美军从忽视高超声速到优先考虑发展高超声速武器，只用了两年的时间。现在至少有3枚高超声速打击*正在研制中。DARPA的火箭动力“战术助推滑翔系统”和超燃冲压“高超声速吸气式武器概念”演示验证机将于2019年试飞。洛·马公司的高超声速常规打击武器计划于2022年交付空军。若高超声速项目获得支持，将推动可重复使用的系统开展地面测试和飞行测试。
二、航空器使用电力（AviationElectrified）
电动垂直起降（eVTOL）市场正在蓬勃发展，已有6架样机进行了试飞，并开展了多个可靠性不同的项目。为实现稳定飞行，垂直起降航空器需要具有高安全性、低噪声，并克服从飞行器认证、制造到空域整合和基础设施发展等方面的诸多挑战。随着优步2020年制造出演示验证样机的目标越来越近，大笔资金和几家主要参与者已经加入了城市空中交通的行列，包括空客、贝尔、波音和巴西航空工业公司。
三、可替代能源（AlternativeEnergy）
与航空燃料相比，电池对能源的储存效果虽然较差，但其降低能源成本和减排的潜力引起了航空产业的兴趣。电池带来的创新不仅是推力，它可以作为飞机上清洁、安静的辅助动力。制造商正在研究用燃料电池代替小型涡轮发动机的潜力。NASA正在研究通过重整煤油为固体氧化物燃料电池生产氢气的系统。NASA未来还希望用更安全、能量密度高的锂-空气电池和利用带电液体发电的液流电池为飞机供能。
四、超越视线飞行（GoingBeyond）
五、激光对抗无人机（LasersVersusDrones）
随着小型无人机的威胁临近，一项具有成本效益的高科技对策是：让定向能武器走出实验室，进行实地试验和潜在部署。由于每次射击成本低，并且只要保持供电就能继续射击，军队或将首先部署高能激光器以对抗廉价无人机，而功率更高的系统经完善则可拦截火箭和巡航，战斗机、特种武装直升机，乃至在推进阶段击毁弹道。
六、天基空中交通管理（TrackingFromSpace）
七、低成本发射（Low-CostLaunch）
从事小卫星发射的初创公司正在迅速发展，提供更具成本效益、更便捷的低地球轨道进入方式。火箭实验室的“电子”火箭已完成试飞，维珍轨道公司计划在夏末试射LauncherOne发射器，而Vector公司预期在2018年底在阿拉斯加进行首飞。在上述商业活动的基础上，DARPA举办了“快速反应发射大奖赛”，计划于2019年底在两座发射场进行间隔较短的两次发射。
八、大型零部件增材制造（Large-PartPrinting）
航空航天在增材制造方面面临两大关键挑战，首先是从低强度聚合物零部件向高强度金属的转变。该转变正在进行中，3D打印的钛元件已应用于空客和波音生产的飞机。第二个挑战是从小部件转变到飞机结构中使用的大型部件，这一转变已经开始。下一个挑战是重新构想部件的设计方式，设计师需要使用新的工具和新的思维。
九、机器人发展（RobotsontheMove）
机器人通常用于协助飞机装配，可以迅速在大型结构中钻孔、紧固构件，且重复性好。但这些机器人通常不灵活，不可移动，只能用于一种（或一个系列）飞机的装配。科学家们研制了能够在复杂组件上与人类协同工作的小型机器人“cobot”，德国夫琅和费研究所也开发了可以在工厂车间自行移动、制造飞机精密结构的移动机器人，为未来的自动化指引了可能的方向。
十、机载AI（AIInside）
来源：内蒙古航空科技研究院
