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受纳粹设计启发,youtube 3D打印了微型火箭引擎

提名2021 3D印刷业奖现在打开了。你认为谁应该入围今年的节目?在下周截止日期前告诉我们。

技术的YouTube用户Integza采用了3D打印技术发展的一个老实验纳粹灵感设计了低成本功能火箭发动机。

3D打印火箭发动机的基础是20世纪30年代德国一架名为海因克尔He 176的飞机的发动机,它完全不依赖燃烧燃料或燃烧,而是通过一种挥发性化学反应产生推力。Integza过去曾试图制造微型火箭发动机,但3D打印的部件总是由于使用热量而熔化或以某种方式损坏。事实证明,他只需要借助纳粹的实验性技术,就能实现自己的梦想。

Integza说:“我无法表达我对此有多高兴。这是我第一次在项目中3D打印火箭,到视频结束时,火箭仍然完好无损。”

Integza正在测试他的3D打印火箭引擎。通过Integza照片。
Integza正在测试他的3D打印火箭引擎。通过Integza照片。

亨克尔他176

在现代航天领域中,有三种常规类型的火箭发动机的:固体燃料,液体燃料和混合燃料(它结合的固体和液体)。这些发动机的所有操作是基于一个尝试和测试的配方,其中可燃烧的燃料与氧化剂和随后的双推进剂混合物混合燃烧以产生废气。这些废气的排放是什么产生轴向力。

德国飞机制造商亨克尔有不同的想法时,它开发了他176,它采用了单组元推进剂火箭发动机来代替。而不是燃烧燃料和氧化剂,在He 176依赖于高能量的化学分解反应,生成排放气体。在这种情况下,被分解的化合物是过氧化氢,以及用于加速反应的催化剂是高锰酸钾。

Heinkel He的插图图片来自内温顿战争博物馆。
Heinkel He的插图图片来自内温顿战争博物馆。

3D打印一个单推进剂火箭发动机

Integza的火箭设计本质上是He 176的缩小版、简化版,甚至使用相同的过氧化氢/高锰酸钾组合进行分解反应。

他说,“首先,我需要得到过氧化氢的浓度高,因为他们在药店出售的那些只有3%的过氧化氢,其余为水。最后,我能够找到用50%浓度的过氧化氢。”

高锰酸钾在一个农业网站上很容易买到,因为它通常用于水处理和消毒剂。一旦他测试了化合物并发现其反应足够强大,足以产生自制火箭所需的推力,就到了在树脂桌面设计和3D打印引擎本体的时候了Elegoo系统。

3D打印的第一个组件是涡流喷射器,用于将过氧化氢和高锰酸盐注入丙烯酸管(“燃烧”室)中并混合。该喷射器有两个单独的通道,两个通道都以锥形金字塔的形状喷射反应物,以获得最大的混合效率。Integza随后3D打印了一个用于发动机后端的收敛喷嘴,这是一种已知的优化推力的几何形状。组装完成后,火箭就在他家后院的固定测试台上以壮观的方式点火。

Integza总结道:“总的来说,我对这一切感到非常兴奋,因为我认为我可以用这个反应制作出真正的火箭。因为这个反应产生了蒸汽,我甚至可以把它和蒸汽机结合起来。”

3D打印内容创作者像Integza为我们提供了进一步了解添加剂的生产,以及它如何使否则不可能计划访问的方式。本月初,DIY技术的YouTube用户befinitiv用低成本的3D打印机50岁的模拟摄像机成数字.通过将老式Cosina Hi-Lite DLR的胶卷筒换成覆盆子派及其3D打印外壳,他能够捕捉全高清图像和录制视频,并通过Wi-Fi将视频实时流媒体到他的电脑上。

其他方面,3D打印的YouTube用户教学技术设计并3D打印了他自己的罕见的古董分老虎钳的开源版本.这款有100年历史的分形虎钳被称为“你不知道自己需要的最酷的工具”,如今几乎不可能买到,它能够变形,抓住几乎任何物体,而不管几何形状的复杂性。

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图片显示Integza正在测试他的3D打印火箭引擎。通过Integza照片。