從失敗到突破，3D列印太空引擎起飛了！

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2024/12/20 從失敗到突破，3D列印太空引擎起飛了！

德國航太新創公司POLARIS Spaceplanes再次將創新力推向極限！成功完成 MIRA II太空飛機的滾轉與飛行測試。這款五米長的模型機，搭載POLARIS獨家開發的3D列印AS-1線性氣尖引擎，為未來的全尺寸AURORA太空飛機鋪路，預計將於2028年啟動太空任務。

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POLARIS Spaceplanes未來氣動尖峰驅動飛行器的數位渲染圖

顛覆傳統火箭引擎
與傳統的鐘形噴頭火箭引擎不同，Aerospike引擎利用楔形「尖峰」塑造排氣流，無需固定噴頭，大幅減輕重量並提升效率，並能根據不同飛行高度落實連續推力的調節。

然而，這種設計帶來極高的製造挑戰，特別是需要複雜的冷卻系統來應對極端溫度。為了解決這個難題，POLARIS引入3D列印技術，透過金屬積層製造創造細緻複雜的冷卻結構設計。

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POLARIS太空飛機的MIRA II示範器

MIRA II從失敗中學習，邁向成功
MIRA II是POLARIS團隊在經歷初代MIRA墜毀後，全力開發的新一代模型。這架無人駕駛飛機以四台渦輪噴射發動機起飛，隨後引擎點火，完成了3秒燃燒測試，實現900牛頓推力和4 m/s²的加速度。

雖然測試過程中發現液態氧儲艙有輕微的洩漏，並導致檢修艙口遺失，但MIRA II安全著陸，為下一階段的密集測試做好準備。

3D列印氣尖引擎背後的核心技術
POLARIS並非唯一看到3D列印潛力的企業，從2017年的「Project X」到2022年的全球最大氣尖引擎，金屬積層製造技術解放了設計自由，成就更高效的引擎設計和快速迭代。

在POLARIS的案例中，AM Global提供的3D列印引擎減輕了飛機的總重量，並在測試中展示矚目的性能數據。未來，隨著引擎腔壓力的逐步提升，燃燒效率與推力也將進一步最佳化。

3D_printed_Aerospike_Engine_by_AMCM_and_Hyperganic

由AMCM和Hyperganic 3D列印的Aerospike引擎

從MIRA到AURORA的演進
接下來，POLARIS將啟動MIRA III示範機，並逐步向全尺寸AURORA太空飛機邁進。這次測試不僅證明了3D列印引擎的可行性，更是人類探索航太新邊界的里程碑。

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