同济大学成功试飞3D打印微型飞机

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新华网上海2013年10月21日电（记者仇逸）同济大学航空航天与力学学院微小飞机实验室的几名师生19日成功放飞了一架3D打印微型飞机，这架飞机采用了最新的三维打印制造技术。

作为一项奇妙有趣的高新技术，3D打印逐渐进入人们的视野。由于技术仍处于起步阶段，加上打印耗材种类有限、打印尺寸较小、打印材料强度偏弱等因素限制，仅有为数不多的航空公司或个人在飞机或航模的零件制造方面进行了尝试，或者打印出一些不能飞的小飞机静态模型用做摆设。

据实验室沈海军教授介绍，此次同济大学3D打印微型飞机成功试飞，展示了3D打印技术在微小飞机设计与制造领域应用的可行性。

本次3D打印的微型飞机为固定翼，红外遥控，遥控范围20米左右，适于室内飞行，可平放于掌心。飞机的特点可概括为两个字“小”和“轻”。飞机翼展仅为28厘米，机身长度26厘米，起飞重量约18克，使用螺旋桨的直径为11厘米。飞机的方向舵驱动采用自行研制的微型小电磁舵机。飞机动力由重量3克的3.7伏可充电小锂电池提供；发动机使用6毫米直径的小电机，可提供约15克的拉力。

尽管打印机打印出来的是聚乳酸轻质塑料，但为了尽可能地减轻重量，飞机的机翼、尾翼及舵面被设计成镂空结构。飞机的尾翼以及机翼采用整体打印成型工艺，翼梁和翼肋浑为一体，大大增加了机翼、尾翼各部件连接部位的强度。此外，为了保证刚度，飞机的机身被打印成方形杆，通过强力速干胶连接飞机的机翼、尾翼、起落架和发动机。

由于团队现有三维打印机最大打印幅度的限制，28cm成为微小飞机实验室师生们设计该微型飞机的特征尺寸，经过一轮缜密的飞机设计过程后，飞机被确定为：上单翼、前拉式驱动、后三点式起落架布局、型尾翼、矩形机翼和平尾、三角形垂直安定面、半圆形方向舵、升力面镂空和杆式机身；机翼翼型采用相对厚度为0.1的平板翼。最终，飞机CAD电子图纸被转换为三维打印机识别的STL格式，以备三维打印机打印。