近期，美国麻省理工学院的一支科研团队揭示了其最新研发成果——一款采用3D打印技术制造的电喷雾发动机。这款发动机通过发射微小液滴实现推进，为航天领域带来了新的突破。
与传统推进器相比，这款电喷雾发动机不仅在制造速度上占有优势，成本也显著降低。更引人注目的是，它的制造完全依赖于市场上现有的3D打印材料和技术，这意味着未来在太空环境中进行即时打印成为可能，为航天器的在轨制造与维护开辟了新路径。
电喷雾发动机的工作原理基于电场作用下导电液体产生的高速微小液滴射流。这种发动机尤其适合小型卫星，如立方体卫星，因为它们对推进剂的使用更为高效，能更精确地执行轨道机动任务。尽管单个发动机的推力有限，但通过组合多个电喷雾发射器，可以轻松达到所需的推力水平。
在制造过程中，研究团队巧妙地结合了双光子打印和数字光处理两种3D打印技术。双光子打印技术用于精确构建发射器的尖端结构，而数字光处理技术则用于快速成型大型流形块，这种多尺度制造策略成功解决了微型部件与宏观结构集成的难题。
最终制造出的推进器集成了32个电喷雾发射器，这些发射器协同工作，确保了推进剂喷流的稳定性和均匀性。测试结果显示，这款原型设备的推力性能与现有设备相当，甚至在某些方面表现更佳。
研究还发现，通过调整推进剂的压力和施加在发动机上的电压，可以精确控制液滴的流量，从而实现推力输出的广泛调节。这一发现进一步简化了系统结构，减少了对复杂管道、阀门和压力信号网络的依赖，提供了更为轻便、经济且高效的推进解决方案。
这款发动机的设计不仅展示了3D打印技术在航天领域的巨大潜力，还为小型卫星和深空探测任务提供了全新的推进选择。科研人员表示，这一创新成果标志着航天器设计与制造进入了一个全新的时代。
在展示中，团队还强调了3D打印技术在未来航天任务中的多功能性，包括在轨制造与维修，以及快速响应任务需求的能力。这些优势使得电喷雾发动机成为航天推进领域的一个值得期待的创新。
