3D打印助力MIG-31战斗机,为俄罗斯在乌克兰占领制空权 

3D打印应用 /[航天]
2022-02-26 12:35
近日,俄罗斯已打响了在乌克兰的战争,制空权无疑是战争中很重要的一环。据资源库了解,美国和俄罗斯此前都曾使用3D打印来提高他们在该领域的战斗能力,投入大量资金进行高超音速战斗机的研发。从目前来看,似乎是俄罗斯凭借3D打印发动机提升其MiG-31喷气式飞机在西方之前抢占了先机。

由UEC-Perm Motors和俄罗斯Rostec集团的附属公司UEC-Star通过3D打印进行的改进据说极大地提高了俄罗斯拦截机的发动机性能。这些飞机还能够发射被称为“匕首”的 Kinzhal 高超音速导弹。
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图:俄罗斯空军 Mikoyan-Gurevich MiG-31战斗机

3D打印发动机延长MiG-31使用寿命

尽管米格MiG-31战斗机早在1975年就由苏联空军进行了首次飞行,但它仍然是世界上最快的战斗机之一。随着俄罗斯宣布计划在2020年将飞机的服役年限再延长三分之一,退役的时间延期到2030年,该国的工程师们不得不寻找新的方法来完成这项任务。

据报道,俄罗斯军方设法实现这一目标的一种方法是利用UEC-Perm Motors和UEC-Star的3D打印功能。具体来说,据说这些公司的工程师3D打印了米格 D-30F6发动机的部件,这使其能够以“新的质量水平”运行,并且通过进一步的研发,相信他们可以让发动机的性能更好。

虽然两家公司都没有很大的媒体曝光,但前者一直提供“飞机发动机的售后服务”,包括“延长使用寿命”,而后者是Rostec附属公司联合发动机公司(UEC) 的知名部分。

同样,UEC的网站几乎没有提及其服务背后的技术,但它与这家国有公司的密切联系可能是更好地了解俄罗斯的MiG-31计划的关键。就在去年,在国家支持的增材制造飞机发动机成功测试后,Rostec从俄罗斯工业和贸易部获得了批量3D打印航空部件的许可。

早在2018年,该公司还开设了增材技术中心,拨款4450万美元将其扩建为俄罗斯同类中最大的设施之一。Rostec为其提供了一系列3D打印系统,其子公司Ruselectronics此前曾透露,它正在开发一种航空航天EBAM装置,使其成为俄罗斯米格升级的可能推动者。
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图:Rostec去年获准大规模3D打印生产飞机零件。

3D打印提升俄罗斯新的空中火力

据俄罗斯官方表示,MiG-31的改进使它们的最高速度提升到了3,400 公里/小时,这使它们成为运载高超音速武器的理想工具,在对流程进行发射使其受地面大气的阻碍较小。再加上对其MiG-31进行的3D打印发动机升级,俄罗斯军方现在可能获得比以前更强大、射程更远的空中打击能力。
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图:X-43A高超音速研究飞行器,图片来自美国宇航局。

作为美国宇航局Hyper-X 计划的一部分,其早在2004年开发的 X-43A 高超音速研究飞行器就达到了9.6马赫以上的速度。

美国同样重视高超音速飞行战斗机

美国国防部(DoD)已经投入了大量资金来提高其高超音速飞行能力,其中许多项目采用了3D打印技术来实现这一目标。

自2017年代顿发展联盟会议以来,代顿大学的一个团队提出先进技术可用于制造无人“高超音速技术飞行器”,美国空军继续测试HRL实验室的3D打印陶瓷飞行器,而NASA和DARPA也与Aerojet Rocketdyne一起进行了高超音速飞行测试。

去年年底,国防部继续重申其对这一研究领域的承诺,向18个相关项目提供了另外2550万美元的资金。不久之后,美国海军水面战中心达尔格伦分部也宣布了加倍开发高超音速导弹的计划,目的是利用3D打印开发一个系统,使其成为该领域的明显领导者。
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