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美国国防部 （DoD） 对增材制造并不陌生。他们使用增材制造生产了从高超音速武器到 3D 打印军营的所有产品，仅在今年 10 月，他们就向陶瓷 3D 打印开发提供了 450 万美元。
现在，通过一个名为 TACTILE（战术发射努力计划）的新计划，他们一直在满足对可快速生产的低成本、远程亚轨道能量学日益增长的需求。国防部下属的国防创新部门 （DUI） 启动了该计划，旨在通过使用增材制造将军民两用商业技术的进步用于亚轨道任务和弹道目标。
与轨道航天不同，当航天器稳定地绕地球飞行至少一次时，亚轨道航天是指航天器在没有完成轨道旋转的情况下进入太空。相反，航天器被带回地球，因为它没有足够的速度逃逸到轨道上。为什么亚轨道航天飞行有用？它们可以最适合在低重力环境中进行实验，测试航天技术，当然还有游客的太空游乐设施。
X-Bow Systems 的火箭
扩大亚轨道发射能力的主要挑战之一是超越对液体和低温火箭燃料的依赖。这些燃料产生大量能源，但需要复杂的基础设施并且处理成本高昂。此外，它们的波动性会带来安全风险。这就是为什么 TACTILE 计划转向通过先进制造制造的固体推进剂。
TACTILE 计划有三个主要目标。一种是推出商业原型模块化发射解决方案，该解决方案带有集成的先进制造固体推进剂 （AMSP） 打印第一级发动机。然后，在相关飞行环境中演示 AMSP 打印电机，并评估该技术的可扩展性和灵活性。
最后，评估系统设计使用市售发射服务跨不同任务目标支持经济实惠、高节奏飞行应用的能力。使用 3D 打印火箭发动机成功发射 2024 年 9 月 12 日，TACTILE 计划达到了一个关键的里程碑，合同中的主要执行者 X-Bow Systems 使用 3D 打印推进剂成功发射了单级火箭。XB-32 火箭达到 32,000 英尺的高度，速度为 1.2 马赫，由 AMSP 发动机提供动力。
这次飞行展示了增材制造在火箭推进方面的潜力，以及显著节省成本的潜力。从那时起，X-Bow Systems 于 10 月 22 日使用 XB-32 发动机成功进行了第三次飞行。DIU 和太空与导弹防御司令部合作使此次发射成为可能。
该测试使他们能够评估 AMSP 打印火箭发动机如何降低劳动力成本、安全运输和储存燃料以及提高运营效率。TACTILE 证明了增材制造技术的进步，该技术支持收集关键的飞行性能数据。
X-Bow Systems 使用其 34 英寸先进制造固体火箭发动机成功发射火箭的火箭之一
DIU 太空投资组合总监 Steve Butow 少将表示 ：“通过 TACTILE 计划成功演示 3D 打印推进剂是向前迈出的重要一步，旨在提供低成本、可快速部署的亚轨道解决方案，包括高超音速解决方案。
“这一成就展示了增材制造降低成本和提高效率的力量，同时强调了 DIU 与商业合作伙伴之间的合作在推动创新以在未来任务成功方面的关键作用。”得益于 TACTILE 计划，国防部将继续利用增材制造等商业创新，为未来的国防需求提供更通用、更具成本效益和快速响应的解决方案。
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