近期，美国麻省理工学院的一支科研团队成功展示了一款采用前沿3D打印技术制造的电喷雾发动机，该发动机通过发射微小液滴来提供推进力。这款发动机的问世，标志着航天器推进技术的一次重大革新。
这款发动机的生产速度迅速，成本相较于传统推进器大幅降低。其最大的亮点在于，完全使用了市面上可获得的3D打印材料和技术进行制造，甚至有望实现在太空环境中的直接打印。这一特性为未来的航天器在轨制造与维护带来了前所未有的便利。
电喷雾发动机的工作原理颇为独特，它通过对导电液体施加电场，使其形成高速微小液滴射流，从而推动航天器前进。这种发动机尤其适用于小型卫星，如立方体卫星等。与传统的化学燃料火箭相比，电喷雾发动机在推进剂的使用上效率更高，能够更精确地执行轨道内机动任务。尽管单个发动机的推力有限，但通过并联多个电喷雾发射器，可以轻松达到所需的推力水平，满足各种航天任务的需求。
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容纳组件的大型流形块。这种多尺度的制造策略，有效地解决了微型精密部件与宏观结构集成的难题，实现了复杂结构的高效、精确制造。
最终，这款发动机包含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。经过测试，原型设备的推力性能与现有设备相当，甚至在某些方面还表现出更为优越的性能。这一结果进一步验证了电喷雾发动机在实际应用中的可行性和可靠性。
研究人员还发现，通过调整推进剂的压力和施加在发动机上的电压，可以精确地控制液滴的流量，从而实现更宽范围的推力输出。这一发现为电喷雾发动机的灵活应用提供了更多的可能性，使其能够适应更多不同的航天任务需求。
这款电喷雾发动机的设计不仅简化了系统结构，还减少了对复杂管道、阀门或压力信号网络的依赖。它提供了一种更加轻便、经济且高效的电喷雾推进解决方案，为未来的航天器设计和制造开辟了新的道路。特别是在小型卫星和深空探测任务中，这款发动机具有广阔的应用前景。
