英國將於2020年12月31日實施新的無人機飛行管理規定,進一步簡化無人機飛行管理流程管控。具體來看,在英國境內飛行的無人機管控措施主要包括以下三類:
1)開放類無人機:該型無人機對第三方空中平臺造成的風險較低,或無風險。該類無人機的放飛可遵循基本/預定義的方式進行,且不受任何其他授權條件約束。
2)特定類別無人機:該型無人機的風險較開放類無人機大,或者該型無人機某些特性的風險較開放類無人機大。該類無人機的放飛需經過英國民航局(CAA)的安全風險評估後才能進行。
3)認證類無人機:該型無人機與有人駕駛飛機具有同等風險。因此,其飛行需遵循有人駕駛飛機同等制度的約束,如執行飛機認證、放飛認證、飛行員許可等。
37. 美國Undefined技術公司開發出靜音型離子推進無人機總部位於佛羅裡達州東部朵拉(Doral)市一家名為Undefined技術(Undefined Technologies)的初創公司表示,公司擁有的AirTantrum技術能將離子推進系統的推力提高到了「前所未有的水平」。目前,公司利用該項技術開發出無活動部件、形似飛行託盤狀的城市貨運無人機。這種飛機的飛行噪聲低於7分貝,比微風吹動樹葉發出的沙沙響聲還要柔和。38.Electra.Aero和Aerion公司合作開發新型全球空中交通技術2020年10月15日,Electra.Aero和Aerion公司籤署諒解備忘錄(MOU),共同開發未來全球空中交通解決方案。Electra.Aero公司的eSTOL飛機與Aerion公司的AS2超聲速公務機實現了速度和便利性的完美結合,可促進城市和區域交通網絡的發展,實現更快的端到端旅程,並通過Aerion ConNECtTM提供更豪華的體驗。39. IrvinGQ公司開發可兼容無人車的ATAX空投平臺總部位於英國的空中投送設備和降落傘開發商IrvinGQ公司已完成ATAX空投平臺開發,該空投平臺未來將兼容Milrem機器人公司為挪威康斯伯格公司「保護者」遠程武器站(RWS)開發的無人車(UGV)。
ATAX系統是一個模塊化、快速拆/裝裝備的空中投送系統,利用可重複使用的軟著陸安全氣囊代替傳統方法,並採用了能量耗散材料(EDM),以減輕空投物品所受到的著陸衝擊。安全氣囊的緩衝作用通過消除易耗的索具材料來消散動能,在減少負載準備時間的同時還減少了索具安裝時間。
40. 美國空軍採購高能微波反無人機系統雷達傳感器美國空軍(USAF)向Black Sage公司訂購了反無人機系統(CUAS)雷達系統。該系統可為美國空軍研究實驗室(AFRL)戰術高能微波作戰響應器(THOR)提供精確目標數據。THOR是一種對抗蜂群無人機的電磁武器,可利用高功率微波(HPM)實施電子攻擊,使空軍基地對抗蜂群無人機威脅。
為提升雷達系統效能,2020年Black Sage公司已完成了對五種不同的無源射頻組件、多個雷達傳感器的評估,最終確定了CUAS雷達系統的選型/生產。
41. Teledyne Optech公司開設新的歐洲無人機服務中心為擴大全球客戶服務,Teledyne Optech公司將在荷蘭開設一個新的客戶服務中心,專門為該公司歐洲客戶購買的設備提供相關服務。新的客戶服務中心將作為機載、移動和靜態3D傳感器的服務中心,加強Teledyne Optech公司現場服務,並提供快速維修服務。該中心將為歐洲和中東的100多個客戶提供維修和更換零件業務。Teledyne Optech公司主要為勘測級無人機航空測繪、測量和檢查開發先進的雷射雷達掃描傳感器,其產品被原始設備製造商和無人機平臺的系統集成商廣泛選用。
42. 加拿大DDC的Robin XL無人機交付測試成功完成加拿大Drone Delivery公司(DDC)已對其Robin XL無人機成功進行了一系列測試。該測試在公司的「寧靜基地」進行,測試範圍其中包括:通信系統,導航制導系統,自動駕駛儀,起降性能,飛行穩定性和性能,多速度矢量和高度分布,聲壓級以及電池消耗情況。
Robin XL是中型電動混合動力垂直起降固定翼無人機,航程約為60公裡(37英裡),有效載荷容量為11.3千克(25磅)。它包括一個先進的集成降落傘系統,該系統有效減輕其風險狀況,從而開放更多的應用程式。貨物具有溫度控制功能,安全地存儲在無人機內部。Robin XL還可以攜帶專用的相機和傳感器有效載荷。
43. Stealth和Planck聯合開發移動無人機自動起降技術Stealth技術公司(Stealth)和Planck AeroSystems公司(Planck)擬合作開發一項無人機自動起降技術,使無人機能夠在Stealth技術公司的無人地面車(UGV)上安全起降。
拓普康已與荷蘭混合動力垂直起降固定翼無人機製造商Atmos UAV建立了合作關係。現在,每臺Atmos 的Marlyn無人機都可以使用拓普康的TopNETlive GNSS RTK參考網絡。TopNETlive還適合於公用設施測繪、資產管理和其他需要精確地理信息系統數據收集的應用程式。它可與第叄方所有者完全相互操作,提供實時差分校正以及對原始數據的訪問以進行後處理。
Marlyn是一款完全自主的混合動力無人機,可以從任何地方垂直起飛,為用戶快速有效地提供高質量的輸出。它旨在在惡劣和多風的條件下,可輕鬆交換多個有效載荷,為操作員提供卓越的靈活性。
45. 通用原子公司向西班牙空軍交付2架第五批次MQ-9A無人機2020年11月23日,通用原子公司向西班牙空軍交付了最後2架MQ-9A第五批次(Block 5)無人機以及一套地面控制站,完成了這個4架無人機和三套地面控制站的對外軍售項目。新交付的MQ-9A將由西班牙塔拉韋拉皇家空軍基地第233中隊運營。近日,美國海軍水面作戰中心懷尼米港分部(NSWC PHD)的研究人員利用無人機對艦載雷射武器進行了測試和評估。
用於測試和評估的無人機攜帶了一種特殊的電子設備,用於測量美軍 「波特蘭號」兩棲運輸船塢艦(USS Portland LPD-27)上的高能雷射武器系統演示樣機的關鍵性能參數。
47. Nordic公司將為挪威武裝部隊LM Indago 3無人機提供支持服務Nordic公司獲得了挪威國防軍備局授予的合同,將作為系統集成商,為挪威武裝部隊的LM Indago 3無人機提供訓練和支持服務。這是一份非排他性框架合同,進一步增強了Nordic公司作為歐洲領先的無人系統和服務提供商的地位。合同適用於挪威國防部和司法部及其下屬機構,期限為3年,且具有將合約期限延長至7年的選項。除訓練和支持服務外,Nordic公司還將根據客戶要求監督所有質量體系和項目管理,以及為無人機集成挪威生產商的無線電系統。
歐洲電信巨頭沃達豐(Vodafone)和愛立信(Ericsson)已使用5G行動網路的智能特性成功測試了無人機的「安全天空走廊」。該練習使無人機運輸貨物和關鍵服務交付向商業化邁進了一步。
作為新試驗的一部分,沃達豐和愛立信還探索了使用網絡控制無人機主要功能的方法,例如能夠即時改善視頻清晰度而又不影響其他服務。在整個任務不需要實時視頻的情況下,這特別有用。
01. 日本帝人公司與法國賽峰集團籤署航空高性能複合材料長期合作協議10月27日,日本帝人有限公司宣布,與賽峰集團籤署了航空高性能複合材料長期合作協議。在過去的25年中,帝人公司一直為法國賽峰集團提供高性能材料。此次新籤署的合作協議確定了帝人公司高性能材料的供應結構框架,主要為應用於新一代飛機製造的設備零部件。帝人公司和賽峰集團計劃加強合作,共同應對航空市場的未來挑戰,創造降低生產成本和環境影響的先進技術。帝人公司將向賽峰集團提供各種高性能材料,用於製造商用飛機、國防裝備和空間裝備中應用的各類產品。
位於美國加州伯克利的Arris公司研發了增材成型(Additive Molding™)技術。該技術使用3D列印,將注塑成型技術的速度和碳纖維材料的強度完美地結合起來,引發了材料產業屆的廣泛關注。
當前的零部件中,在終端位置會將碳纖維剪斷,這會降低碳纖維的強度。Arris公司研發的新技術可以列印出連續纏繞在整個零部件的碳線,而不會存在中斷的纖維——這種結構被伊桑•埃斯科維茨稱為「接近淨形」。利用這種技術,可以製造結構更複雜、更精細的零部件。
美國Altair工程公司近日推出了材料數據中心,該中心是一個現代化、綜合全面、高保真度、服務於建模仿真的材料資料庫。Altair材料數據中心包含有關金屬、塑料和複合材料的準確數據和相關數據,並直接接入Altair以及其他主要解決方案提供商。
04. FACC為A320飛機開發新型客艙入口區結構部件菲舍爾未來先進複合材料股份公司(FACC)是世界領先的現代客機輕質化部件和內飾供應商之一。25年多來,空客公司一直從法國採購A320系列客機的大部分客艙。隨著A320客艙新的完整入口區的首次交付,FACC不僅擴大了與空客數十年的成功合作關係,而且還擴大了其在飛機客艙內飾領域的產品系列。
05. 美國橡樹嶺國家實驗室開發複合材料結構完整性監測方法美國橡樹嶺國家實驗室和維吉尼亞理工大學的研究人員最近正在進行一系列複合材料結構完整性監測方法的研究,其中一項研究是將壓敏電阻材料嵌入複合材料中,這些壓敏電阻材料的電阻會隨應變進行改變,並將機械應變轉換為電信號,使用傳感器對電信號進行檢測可以達到監測複合部件結構健康狀況的目的。
06. Infinite materials Solutions公司推出AquaSys 180水溶性材料歷經兩年研發,Infinite materials Solutions公司推出了一種名為AquaSys 180的新型水溶性材料,主要用於高溫熱塑性材料3D列印零部件領域。AquaSys 180是在AquaSys 120產品的基礎上開發而成,具有優異的耐高溫性能,可以在高達180℃的室溫下實現3D列印,並與聚醚醚酮PEEK、聚醚醯亞胺PEI、聚芳醚酮PEKK、聚亞苯基碸樹脂PPSU等材料兼容。
07. 土耳其航空航天巨頭TAI即將開設世界第四大複合材料工廠土耳其航空航天工業公司(TAI)在11月5日的一份聲明中表示,世界第四大複合材料工廠將在幾天後開業。TAI已在為空客和波音等全球領先的航空公司設計和生產重要的複合材料零件。新一代工廠旨在成為一個自主工廠,並將很快投入使用。
11月2日,在義大利外長路易吉·迪馬尤訪問以色列期間,以色列3D列印解決方案提供商Massivit 3D公司與義大利Biesse公司籤署了技術和商業合作協議。雙方將合作開發用於航空航天、汽車、船舶等領域的複合材料混合製造產品線,充分利用Massivit公司的大體積增材製造技術,結合Biesse公司的被廣泛應用的減材製造技術,提高產品生產效率。
09. 「潔淨天空」計劃ICOPE項目研究新型機載熱管理技術11月2日,航空電氣化趨勢為航空產業提出了新的挑戰,其中之一就是如何管理電氣系統不需要的熱能。無效的散熱可能會降低特定機載系統效率。「潔淨天空」計劃正在開展的「嵌入式電力電子創新冷卻系統」(ICOPE)項目使用新式風冷散熱器和先進材料來探索機載熱管理的新方法。
ICOPE項目於2017年5月正式啟動,目前即將完工,其重點是利用先進的熱管理材料,包括退火熱解石墨(APG)和鋁石墨等金屬基複合材料(MMC)開發風冷散熱器的新概念,這些材料已被確定為潛在合適的備選材料。此外,該項目也研究如何將一些新開發的散熱器集成到熱管理架構中。
10. 土耳其和波音公司合作生產航空航天熱塑性複合材料土耳其航空航天公司宣布與波音公司建立合作夥伴關係,增強土耳其的熱塑性複合材料的生產能力。作為此次合作的一部分,波音公司將為土耳其航空航天公司提供技術支持,以建立用於航空航天工業的熱塑性材料生產設施。這項合作擴大了波音公司與土耳其之間根據國家航空航天計劃(NAI)進行的現有技術合作範圍。
土耳其航空合同公司和波音公司的合作重點是用於航空航天領域的的熱塑性零件。與傳統複合材料相比,高效,經濟,高效的快速熱塑性材料(HEART)可以將生產周期和工藝成本降低30%。
11. Satair公司為空客公司製造金屬3D列印飛機備件作為空客公司的子公司和飛機部件的全球供應商,Satair公司日前向其美國一家航空公司客戶提供了首個經認證的金屬3D列印飛行零部件備件。這種A320ceo飛機專用部件已無法從原始供應商處獲得,因此Satair公司開發了一種增材製造的替代解決方案,通過量身定製的方案降低了這種特定飛機停飛的可能性,並在更大程度上增加了備件生產的靈活性,同時滿足EASA Form 1認證所確保的高質量標準。
12. 英國高價值製造創新中心啟動智能工廠創新項目英國製造業數位化創新機構高價值製造創新中心和「更靈巧製造」(Made Smarter)宣布了一項由前者牽頭的「智能工廠創新中心試點」項目,旨在通過其網絡為企業提供機會,以降低在其業務中實施新的數位化製造解決方案的風險。
「智能工廠創新中心試點」項目將允許企業在一個安全的、類似工業的環境中,在專家的支持下測試快速反應項目和早期技術。由高價值製造創新中心提供的「更靈巧製造」產品將由16個物理和虛擬樞紐組成,為食品、製藥和航空航天等行業的企業提供利用工業數位技術解決實時業務問題的機會。
13. 美國3D Systems公司開發大型增材製造設備美國3D Systems公司正在建造目前世界上規格最大、速度最快的增材製造設備,該設備規格為1m x 1m x 600mm,具有9個雷射器,將安裝在美國作戰能力發展司令部陸軍研究實驗室中,用於製造直升機、防空和飛彈防禦系統的部件。該設備耗資1500萬美元,有望在未來幾個月內逐步開發出全面的生產解決方案。
該公司表示,這款增材製造設備採用選擇性粉末沉積工藝,製造過程中僅在指定的位置沉積材料,從而得以控制超大零件生產所需的材料量,降低材料成本,並能夠縮短最終加工時間;該設備具有的9個雷射器,每一個都有獨立的熔池監控系統,可以有效進行質量控制;設備構建室中含有加熱的構建板,可以減少熱應力,並在構建過程中提高沉積質量;同時,該設備採用了惰性化工藝,氬氣消耗量比傳統金屬增材製造設備少十倍以上。
達索系統公司和普渡大學在後者的複合材料製造和模擬中心(CMSC)舉辦了成立先進複合材料卓越3DEXPERIENCE教育中心的虛擬活動。該卓越中心將建立達索系統公司培訓部門和大學之間的夥伴關係,以通過3DEXPERIENCE平臺上的數字孿生、數字線程和基於模型的工程來推進北美複合材料和基於模型的工程教育和研究,培養下一代勞動力並加速工業4.0進程。該中心的研究重點是先進複合材料在航空航天和國防領域的應用,以及交通、能源、材料等領域的創新。新的卓越中心還與先進複合材料製造創新研究所(IACMI)建立了夥伴關係,以及波音公司,Hexcel公司和大眾公司等行業領軍企業。
15. Veelo Technologies公司推出可用於第五代戰鬥機的複合維修毯Veelo Technologies公司已被美國海軍複合材料製造技術中心(CMTC)和洛馬公司選中,以利用其專有的加熱技術,幫助降低成本並提高複合零件的產量,這些零件將通過其VeeloHEAT Cauls和VeeloHEAT複合材料維修毯用於第五代戰鬥機。該項目正在由管理海軍製造技術計劃(ManTech)的海軍研究辦公室執行。
Veelo Technologies公司表示,VeeloHEAT Cauls可用於複合材料的原位熱壓實,VeeloHEAT複合材料維修毯可用於複雜曲率零件的修復。據稱,這種維修毯無需將用於生產F-35戰鬥機複合材料部件的模具移到熱壓罐處理。例如,在現有裝袋程序的基礎上增加了VeeloHEAT滾輪,在鋪放過程中完成加熱壓實,這一步驟可以大大提高生產量。其VeeloHEAT的胎膜和VeeloHEAT複合維修毯能夠提供均勻的加熱,即使是在F-35戰鬥機的複雜幾何形狀上。
16. 英國焊接研究所利用線性摩擦焊接技術生產複雜航空零件英國焊接研究所(TWI)宣布開始通過線性摩擦焊接技術(LFW)生產複雜的航空零件。線性摩擦焊接是製造鈦和鋁合金航空部件的新興技術,可以在幾秒鐘內生產出高完整性的焊接部件。TWI的LFW工具機承載力為250 kN,已用於生產第一批航空航天艙門支架零件。該活動是 「潔淨天空」計劃TOD項目(資助號:821192)的一部分,該項目專注於為支線飛機機身筒形地面演示器開發全尺寸的創新型門、圍板和下部結構。17. Premium AEROTEC公司實現航空鈦制零件多雷射增材製造Premium AEROTEC公司應用GE增材製造公司推出的Concept Laser M2多雷射系統完成了對鈦制零件進行多雷射增材製造的工藝認證,這是航空航天工業金屬增材製造部件批量生產的又一個裡程碑。Premium AEROTEC公司將使用新驗證的系統為空客A320系列飛機生產零部件。
Concept Laser M2是雙雷射系統,其體積為250×250×350立方毫米,並具有可變光斑直徑的3D光學元件,在準確性,均勻性,可重複性和安全性方面均能滿足航空航天和醫藥等高度管制行業的嚴格要求。
18. 「潔淨天空計劃」開發航空發動機全氧化陶瓷基複合材料內渦輪導管AllOxITD項目旨在為「潔淨天空」計劃高級齒輪發動機配置(HPC-LPT)演示驗證機測試項目開發全氧化陶瓷基複合材料(CMC)渦輪間導管。AllOxITD項目團隊成員包括德國宇航中心(DLR)、亞琛工業大學(RWTH ITA)的für Textiltechnik研究所和Schunk Kohlenstofftechnik公司,整個項目周期自2015年12月到2020年5月,資金總額達362萬美元(307萬歐元)。
在該項目中,著重研究基於纖維纏繞(一種製造技術,包括在旋轉圓柱杆上纏繞張力下的纖維)、編織預浸料(預浸有特定材料的增強材料)和三軸編織物(一種使材料更牢固的交織方式)的複合材料,分析其在相關溫度下的熱機械和熱物理特性,以確定最適合使用的材料。
德國耶拿大學和英國劍橋大學正在開發一種新型混雜玻璃材料,該材料由有機金屬框架(MOF)和無機玻璃結合而成,單個分子的長度最小可以達到幾納米,可以實現對孔隙率的有效控制,能夠應用於氣體和液體的分離膜或存儲裝置,也可用於催化劑的載體或用於電能存儲裝置的新型部件。
美國康奈爾大學西布利機械與航空航天工程學院的助理教授Atieh Moridi率領的研究團隊在《應用材料》雜誌介紹了一種採用新型3D技術製造多孔金屬材料的方法。當前3D金屬列印中普遍採用的冷噴技術通常把金屬粉末以10米/秒的速度噴射到一個結構件基體上,再對金屬進行加熱,以使金屬顆粒融合到一起。加熱溫度會超過金屬熔點,這會導致結構件實際尺寸與初始設計發生偏差。
21. 韓國浦項科技大學使用人工智慧技術加快新型高熵合金的開發韓國浦項科技大學的聯合研究小組開發了一種使用人工智慧技術進行高熵合金相位預測的技術。高熵合金一般由相等或相似比例的五個或更多元素組成,理論上可以組合出無限種合金組合,並且具有出色的機械、熱、物理和化學性能,目前已開發出多種耐腐蝕、耐高溫、耐低溫、高強度合金,但是新型高熵合金的設計都是基於反覆試驗,需要大量時間和預算。研究團隊開發的人工智慧技術在模型優化、數據生成和參數分析等三個方面進行了深度學習,可以增強高熵合金相位的預測性和解釋性。研究人員表示,研究結果有望大大減少現有新材料開發過程所需的時間和成本,並在未來用於開發新的高熵合金。
22. 上海矽酸鹽所研製的多項關鍵材料成功應用於「嫦娥五號」探測器11月24日4時30分,我國在中國文昌航天發射場,用長徵五號遙五運載火箭成功發射探月工程嫦娥五號探測器,火箭飛行約2200秒後,順利將探測器送入預定軌道,開啟我國首次地外天體採樣返回之旅。
近年來,宣漢縣大力發展微玻纖新材料產業,打造的微玻纖新材料產業園已成為全國最大的超細玻璃纖維、蓬鬆氈棉生產園區。
宣漢正原微玻纖有限公司以省級企業技術中心和市級工程技術研究中心創新平臺為載體,聘請了9名國內外行業專家,組建了46人研發團隊,歷時五年時間,通過系統的研究火焰噴吹設備和不同粘結劑的體系,設計出了一套成熟、高效的航空用隔音隔熱玻璃纖維棉的成分配方及生產工藝,生產出的航空隔音隔熱玻璃纖維棉達到了商飛標準。
這是一架能上天能入水的「中德混血」飛機,由道尼爾海翼有限公司研發製造。18日德國當地時間15點40分,海星SN1003架機於德國普法芬霍芬機場成功飛行,飛行時長40分鐘。該飛機設計生產歷時6年,為全球首架通勤類的全複合材料水陸兩棲飛機,30餘名無錫工程師參與研發,將在無錫實現量產。
25. Fraunhofer ICT攜手HRC共同推動HP-RTM在航空領域的應用日前,由Fraunhofer ICT和HRC共同發起, ACTC(先進複合材料技術中心)主導, SGL Carbon、Alpex Technologies,Huntsman、Krauss Maffei及Hufschmied等複合材料成型供應鏈條上多家國際優秀企業聯合參與開發的碳纖維飛機門邊梁預研項目的產品試製及工藝驗證已在Fraunhofer ICT位於德國Pfinztal的總部完成。該項目旨在驗證及探索高壓樹脂傳遞模塑成型(HP-RTM)技術在航空結構件上的應用場景及前景,以應對日益激烈的市場競爭。
26. 美國空軍向巴爾特實驗室投資4630萬美元建設高超聲速熱防護複合材料製造能力巴爾特實驗室贏得了一份潛在的為期7年、價值4630萬美元的合同,以幫助美國國防部(DoD)支持能夠承受極端高超聲速環境的熱防護材料(TPS)生產。巴爾特實驗室在一年多前就做出了一項戰略決策,重新審查了用於製造超聲速飛行器殼體和結構的關鍵高溫碳材料的基本工藝,這項工藝在當前仍是非常昂貴、耗時的,無法滿足未來對超聲速武器日益增長的需求所需要的可擴展性。高超聲速應用碳-碳纖維複合材料製造(MOC3HA)項目正在尋求快速成熟和集成製造的創新方法,以加速碳-碳複合材料的生產。27. 「美國造」為三個項目撥款以加速利用增材製造滿足供應鏈需求11月19日,美國國家增材製造創新機構「美國造」(americamakes)宣布了此前三個項目徵集的10個中標團隊,這些項目總值223萬美元,由空軍研究實驗室(AFRL)、材料和製造理事會、製造和工業基礎技術部以及國防部研究和工程副部長辦公室OUSD(R&E)資助,這些項目最初是在7月份宣布的。總的來說,技術項目重點領域尋求加速增材製造(AM)技術的採用,並滿足美國製造和國防部路線圖中確定的供應鏈需求。28. 麻省理工學院開發出可用於電極材料的新型晶體結構麻省理工學院(MIT)開發了一種控制金屬-有機框架材料(MOFs)晶體生長的方法,解決了MOFs材料在晶格平面和垂直於晶格平面方向結合強度和生長速率不平衡的問題,能夠製造出更大的晶體片狀結構,從而為材料的性能分析奠定基礎。導電MOFs材料的導電性具有很強的方向性,垂直於晶格平面方向,導電性較弱,沿著材料片的平面內,導電性能較強,再加上材料的高孔隙率,使其成為電池、燃料電池或超級電容器的電極材料的強大候選者,也可以用來製造非常靈敏的化學檢測器。29. 美國陸軍和麻省理工學院使用超材料開發可重構結構美國陸軍和麻省理工學院(MIT)研究出一種連接超材料的新方法,能夠製造可重構結構。該方法由美國陸軍和麻省理工學院比特與原子研究中心的科學家共同開發,使用類似於樂高的離散晶格系統連接具有獨特力學性能的材料,開發具有可重構能力的結構。該結構具有強適應性、可重構性和彈性,採用經濟高效的注塑成型工藝和網格連接方式來快速組裝宏觀結構,使用的材料包括剛性材料、柔順性材料、膨脹性材料和手性材料等類型。英國特瑞堡公司(Trelleborg)和CFP複合材料公司共同推出新型高溫低熱膨脹係數(CTE)TD1200材料,該材料可以在180ºC的高溫環境下正常操作。TD1200材料可以直接用於零部件的生產,替代現有的鋁、預浸料和鋼材,並可以用傳統的切割工具加工成所需要的形狀,其加工過程也比較簡單,零部件表面可以被加工成高光或亞光效果,CFP複合材料公司是英國較大的碳纖維預製件公司,而特瑞堡公司則是一家專注於聚合物技術研發的全球性工業集團,其產品在航空航天、海洋工程、機械製造、農業、林業都有廣泛的市場。SLM Solutions公司的NXG XII 600被設計為市場上最快的增材製造設備之一,擁有12臺可同時運行的雷射器,每臺雷射器功率為1千瓦,方形外殼尺寸為600×600×600毫米。該公司表示,這臺機器的技術創新和自動化特點使其運行速度比一臺單機快20倍,其技術特點使其能夠提供高生產速度和可靠性,可用於大批量應用的系列生產以及列印大型零件。32. 日本東京工業大學使用智能技術開發材料研究方法日本東京工業大學正在開發一種名為「CASH」的完全自主材料研究方法,研究人員只需確定要優化的材料屬性並為系統提供必要的成分,系統即可自動進行控制,並反覆準備和測試新化合物,直到找到最佳化合物為止。通過使用機器學習算法,系統可以利用先前的知識來決定應如何更改合成條件,從而在每個周期中達到所需的結果。33. Markforged公司推出全球第一種3D列印數字鍛造平臺金屬和碳纖維3D印表機全球領先供應商Markforged公司宣布推出其行業首創的3D列印數字鍛造(The Digital Forge)平臺。該平臺基於雲服務,將Markforged公司的所有產品整合作為統一服務對接窗口,按需求製造量產級零部件。作為第一種利用機器學習技術的3D列印設備,該平臺與傳統的製造方法相比,可以實現更低成本、更快速度且通常具有更好性能的零部件製造,同時在列印每個部件的過程中使製造過程不斷智能化,從而使得Markforged公司能夠以全新的方式製造和交付優質零件,並解決了在COVID-19疫情期間凸顯的深層供應鏈問題。此外,由於該平臺基於雲,因此會不斷地進行空中(OTA)升級-使其成為唯一隨著時間的推移而逐漸升值的工業基礎設備。34. 惠普公司推出可優化和可自動化增材製造工藝的軟體平臺惠普公司由Dyndrite內核支持的HP Universal Build Manager軟體旨在為3D列印過程的增材制推出的造管理帶來更高的生產速度和效率以及自動化。該軟體平臺通過實現個性化和跨多種增材製造(AM)技術的端到端控制,重新設想了數位化工作流,旨在提高增材製造技術人員的效率,生產速度和質量,實現批量個性化,複雜的工作流程自動化以及手動驅動和自動工作流程的可伸縮性和可擴展性。35. 國際研究團隊發現可用於自主無人系統的昆蟲靈巧飛行機理近期,由澳大利亞新南威爾斯大學坎培拉校區(UNSW Canberra)主牽頭,比勒費爾德大學(Bielefeld University)、德國馬克斯普朗克研究所(The Max Planck Institute)、布朗大學(Brown University)和加利福尼亞大學(The University of California)共同組成的聯合研究團隊,發現了大黃蜂等無脊椎動物基於自主意識實施靈巧飛行的機理,對於下一代無人機、自動駕駛汽車等領域具有重要參考意義。
研究人員發現,大黃蜂等無脊椎動物,對於自身形體的大小具有感知能力。當它們飛行接近不同大小的孔徑、縫隙等障礙區域時,能夠使用「側向凝視」,獲得對環境的深度感知和空間感知,從而構建完整的障礙區域圖。接近障礙時,昆蟲可以改變運動中的身體位置,以適應障礙形狀,作出類似人類側轉身體等行為,順利穿過孔徑、縫隙等障礙區域。
36. Versarien公司為英國國防部開發石墨烯增強的聚合物複合材料先進材料工程公司Versarien宣布已獲得英國國防部科學技術實驗室(DSTL)總價值195萬英鎊的產品技術開發協議,為某些國防相關應用開發石墨烯增強的聚合物複合材料,包括撰寫文獻綜述、開發三種面向特定應用的石墨烯增強聚合物複合材料,以及開發、演示和驗證,全部工作計劃於2022年3月31日之前完成。
37. 麻省理工學院建立百億億次級級端環境材料性能仿真中心作為由美國能源部資助、參與基於科學的建模仿真以及百億億次級計算技術研究計劃的九所大學之一,麻省理工學院近期建立了百億億次級極端環境材料性能仿真中心(CESMIX),旨在提高預測仿真水平,探索高超聲速流動環境等極端環境中材料的降解行為。
該中心將材料的量子和分子模擬與先進的程式語言、編譯器技術和軟體工具相結合,並以嚴格的統計推斷和不確定性量化方法為基礎,實現對極端環境中材料性能和行為的百億億次級仿真計算,主要研究方向包括數值算法和科學計算、量子化學、材料科學和計算機科學等。
38. 美國能源部和大學聯合開發出一種混雜材料自動化開發平臺美國能源部布魯克海文國家實驗室、耶魯大學和賓夕法尼亞大學聯合開發了一種自動化平臺,用於將混雜材料薄膜(最多可由三種成分組成)沉積到單個樣品上,該平臺可將每種成分的溶液加載到注射泵中,並根據編程的「配方」進行混合,然後以微小帶電液滴的形式噴射到基材表面。
39. 俄羅斯國立科技大學改進航空航天鋁基複合材料3D列印技術俄羅斯國立科技大學改進了鋁的3D列印技術,在鋁粉末中加入碳納米纖維,使產品的硬度提高了1.5倍。研究人員表示,碳納米纖維具有很高的導熱性,通過向主基質中引入這種組分,有助於在產品合成過程中將印刷層之間的溫度梯度降至最低,從而降低材料的不均勻性,改善材料性能。他們開發的碳納米纖維添加劑從石油氣產品中獲得,可確保印刷產品的微觀結構均勻且緻密、降低孔隙率、改善3D列印航空航天複合材料的質量。
40. 納米碳添加劑可改善航空複合材料3D列印技術俄羅斯國立研究型技術大學科研人員在鋁粉中加入一種納米碳添加劑,改進了航空複合材料3D列印技術,使航空複合材料的硬度提高了1.5倍。相關研究成果近日發表在《複合材料通訊》雜誌上。目前,鋁3D列印的主要應用領域是為航空航天工業生產高科技零件。但3D列印中即使是最細微的缺陷也對產品的安全性構成影響,這種缺陷的主要風險是材料的高孔隙率,主要原因是原始鋁粉的質量所致。為了確保3D列印產品的微觀結構均勻且緻密,俄國立研究型技術大學的科研人員建議在鋁粉中添加碳納米纖維,這種改性添加劑的使用可以確保材料的低孔隙率,同時使其硬度提高1.5倍。41. Avions Mauboussin推出STOL混合氫動力飛機據飛機製造商Avions Mauboussin表示,他們正在開發新一代混合動力氫燃料飛機Alerion M1h和Alcyon M3c。該結構源自Pierre Mauboussin於1930年代創立的航空品牌,據說該結構由木材,纖維和生物樹脂等天然複合材料製成,並且採用插電式混合式Zéphyr發動機,可在電和氫功能之間交替使用。