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震撼!全球首款全3D打印氢动力高超音速飞行器试飞成功,速度达8马赫

来源:中喷网 发布日期:2026-03-04 225

 

编者:中喷网 墨宸

2026年2月27日,澳大利亚Hypersonix Launch Systems公司正式发布公告,宣布其新一代DART AE高超音速飞行器于美国弗吉尼亚州NASA瓦勒普斯飞行研究所火箭发射场顺利完成试飞任务。此次代号为“食火鸡验证”(Cassowary Vex)的测试,不仅实现了8马赫的高超音速飞行目标,更以全3D打印制造、氢动力推进的创新组合,打破多项行业纪录,为全球高超音速技术的实战化发展奠定了重要基础。

此次试飞任务由美国国防部创新部门主导,核心目标是验证3D打印技术、耐高温材料及自主制导系统在极端高超音速环境下的可靠性。据了解,高超音速飞行特指以高于5马赫的速度在90公里以下大气层飞行,这一速度区间内,空气解离现象显著,飞行器需承受极高的热应力,对材料、制造工艺和动力系统均提出了顶级考验。

本次试飞的DART AE飞行器,搭载美国Rocket Lab公司的HASTE运载火箭升空——这款全长18米、起飞质量13吨的亚轨道火箭,专为高超音速飞行器测试设计,可将有效载荷加速至3至7.5公里/秒,此次成功将重约300公斤的DART AE送入亚轨道并加速至5马赫,为后续发动机点火奠定了基础。美国东部时间当晚7点,发射任务准时启动,HASTE助推器完成初始加速后,DART AE与助推器分离,其搭载的SPARTAN吸气式超燃冲压发动机在高层大气中顺利点火,成功推动飞行器加速至8马赫的目标速度,约合每小时9800公里,飞行高度达到26公里,最终跨越约1000公里距离,安全溅落于大西洋,全程飞行过程符合预期。

作为此次试飞的核心亮点,DART AE的制造工艺与动力系统实现了双重突破。它是全球首款完全采用耐高温合金,并依托3D打印技术一体化制造的高超音速飞行器,相较于传统减材加工工艺,其生产效率提升约50%,同时实现了复杂几何结构的精准成型,能够有效耐受8马赫速度下超过1500摄氏度的表面高温,以及飞行过程中的剧烈振动与热负荷。据悉,其机身采用Inconel 718等耐高温合金,通过3D打印技术实现整体成型,既保证了结构强度,又大幅降低了制造成本与周期。

动力系统方面,DART AE搭载Hypersonix自主研发的SPARTAN超燃冲压发动机,这款发动机采用无活动部件设计,内部复杂流道通过3D打印技术精准成型,创新性地以绿色氢能作为燃料——这种由太阳能、风能等可再生能源电解水制成的燃料,燃烧过程中仅产生水,不排放任何温室气体,真正实现了零碳排放,既提升了推进效率,又彻底摆脱了传统航空燃料带来的环境负担。值得注意的是,SPARTAN发动机还利用液氢的低温特性实现自我冷却,成功解决了超燃冲压发动机的散热难题,其设计速度最高可达12马赫,具备低维护、高频率重复飞行的优势。

Hypersonix联合创始人迈克尔·斯马特(Michael Smart)博士在试飞成功后强调,此次任务的核心价值在于获取了极端环境下的真实飞行数据。“在8马赫的极限速度与超高温度下,任何地面模拟都无法替代真实飞行数据,这些数据将直接决定未来实战化高超音速飞行器的设计走向。”他表示,此次任务成功验证了推进系统、耐高温材料和控制系统的可靠性,为后续技术优化与商业化应用提供了关键支撑。

据悉,此次DART AE试飞任务也是Rocket Lab公司HASTE火箭的第七次发射,该系列火箭此前已多次成功完成高超音速飞行器测试任务,成功率达到100%。此次试飞不仅是澳大利亚在高超音速领域的重大突破,也是AUKUS协议框架下,澳、美、英三国先进军事技术合作的具体体现。

业内人士分析,DART AE的成功试飞,标志着3D打印技术在航空航天极端制造领域的应用进入新阶段,同时也推动了绿色氢能在高超音速领域的首次实飞验证。未来,随着相关技术的不断优化,3D打印与氢动力的组合有望解决传统高超音速飞行器制造难度大、成本高、污染严重的痛点,推动高超音速技术从战略武器向战术应用、商业航天等领域拓展,开启航空航天产业的绿色化、轻量化新时代。

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