完全由AI設計的3D打印火箭推進器點火成功
時間：2024-06-19 08:52 來源：南極熊 作者：admin 閱讀：次
2024年6月18日，南極熊獲悉，迪拜的人工智能技術開發商LEAP 71成功對AI設計的火箭推進器5 kN Kerolox進行了首次點火測試。。
得的注意的是，此次的設計過程完全依靠LEAP71公司的Noyron RP大型AI模型自主生成，而非使用任何CAD軟件，并在LEAP 71的開源幾何引擎PicoGK上進行輸出。另外，該發動機使用煤油和低溫液氧(LOX)作為推進劑。它通過圍繞燃燒室外部的冷卻通道進行再生冷卻。燃料和氧化劑使用帶有同軸旋流器元件的噴射頭進行混合。
△LEAP71的聯合創始人：航空航天工程師Josefine Lissner和Lin Kayser
無人化設計和制造在時間上的優勢
這標志著人類第一次在沒有任何人工干預的情況下，完全自動生成了一個能正常工作的火箭推進器。從最終確定推進劑類型和其它基本規格到制造完成，時間跨度不到兩周。在普通計算機上生成新的設計變體只需不到15分鐘。推進器的原型是由在金屬3D打印公司AMCM使用改進型EOS M400金屬打印機用銅打印出來的。銅的熔點較低，但如果采用主動冷卻方式，就能制造出結構緊湊的高性能發動機。如果冷卻失敗，銅會立即熔化。
該發動機采用圍繞發動機護套旋轉的細冷卻通道，橫截面從0.8毫米到1.2毫米不等。煤油被壓入通道，用以冷卻發動機并防止其熔化。隨后，兩種推進劑被注入燃燒室。由于主動冷卻的應用，發動機內部燃燒溫度約為3000oC，而表面溫度遠低于200oC。
推進劑通過一個同軸漩渦噴射頭注入發動機，這被認為是最先進的技術之一。通過燃燒室壁附近的小孔注入煤油燃料，可在燃燒室內提供額外的薄膜冷卻。大量的熱量和壓力數據通過測量端口反饋到Noyron計算模型中。
△唯一的人工干預是將完成的發動機組裝進測試系統
由AI設計的火箭發動機性能如何
LEAP71聯合創始人Lin Kayser表示：“我們對結果非常滿意。發動機第一次運行就完美無瑕，包括一次長時間運行，驗證了穩態。燃燒時間僅受可用燃料量的限制，持續了12秒。英國Airborne Engineering的團隊出色地完成了測試任務。”
熱火試驗于2024年6月14日星期五在英國韋斯科特Airborne Engineering的試驗場進行。發動機在最初的3.5秒內進行了熱點火，使用的氧化劑燃料比為1.8，低于標稱的2.3。由于使用了較少的氧化劑，發動機的燃燒溫度略低。在確認發動機性能正常且所有溫度都在預期范圍內后，該發動機在2.3的氧化劑與燃料比的條件下進行了長達12秒的全功率燃燒測試。
也就是說，發動機的性能符合預期，已經達到穩定狀態，這意味著它能夠長時間穩定運行，僅受試驗場燃料供應時間的限制。
第二天，在Sheffield大學進行了發動機拆卸，并進行了仔細檢查，確認未發現任何損壞。推進器將留在英國進行進一步測試。初步數據分析顯示，冷卻通道的壓降（阻力）高于預期模型，主要是由于3D打印表面粗糙度引起的。LEAP 71將對現有發動機進行后續光滑處理，并調整Noyron以優化未來發動機的冷卻通道幾何形狀和性能輸出。
△由AI自主開發的火箭推進器一些細節
AI為火箭制造開辟新的可能性
LEAP 71是一家由航空工程師Josefine Lissner和Lin Kayser創立的公司，其使命是通過計算工程推動工程進步。Noyron是一種先進的大型計算工程模型，基于提煉的工程知識、物理學和制造知識。它允許在無需人工干預的情況下，根據高級需求自主創建復雜的機械設備。Noyron生成可制造的幾何形狀，預測物體的性能，并輸出生產步驟的程序以及技術文檔。
這些豐富的數據將反饋給Noyron，使公司能夠繼續訓練和調整人工智能模型。LEAP 71表示，它們將在未來幾天發布更多信息。
(責任編輯：admin)
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