半年內密集試飛，我國首款3D打印航空發動機正加速應用落地！

2026年1月10日，人民日報再度報道了我國3D打印航空發動機飛行試驗的消息，這是半年以來第三次獲得官媒報道。研制單位——中國航發湖南動力機械研究所，在去年12月舉辦的中國增材制造產業年會現場，公布了關于KP16-3D打印發動機項目截至到當時的間線

?? 2025年7月1日，在內蒙古完成了首次掛飛試驗，試驗驗證發動機的基本運行性能和穩定性，掛飛持續20分鐘，最大飛行高度達到海拔4000米，發動機全程穩定工作。

?? 2025年11月9日，在陜西定邊縣完成了首次單發飛行試驗。本次飛行時長30分鐘，最大飛行海拔高度6000米，最大飛行速度0.75馬赫。

?? 2025年12月9日，在陜西定邊縣完成了第二次單發飛行試驗，飛行時長30分鐘，最大行海拔高度提升到9000米，最大飛行速度0.76馬赫，發動機全狀態工作各項參數無異常。

值得注意的是，在1月24日對發動機的研制過程進行了報道。報道指出，這臺發動機于2021年就開展了首次點火試驗并取得了成功，但發動機研制如同攀登險峰，每當試驗因故中斷，便是新一輪戰斗的開始。

下臺分解、檢測分析、定位故障、優化設計……在這一次次的分析與改進中，發動機先后完成零部件強度壽命試驗考核，實現轉速達標、性能達標，完成發動機整機任務化持久試車，為發動機的飛行試驗打下了基礎。 中國航發，公眾號：中國航發

發動機掛飛實驗（來自中國航發公眾號）

密集測試顯示重要意義

從時間線可以看出，我國在半年內完成了至少三次實際飛行試驗，尤其是最近的幾次試飛，間隔短至一個月，表明技術迭代、工程驗證的速度非常快
這意味著項目團隊已經建立起了一套非常高效的“設計-制造-測試-優化”研發閉環，以實現產品定型和量產。同時也代表我國在該領域正在快速經歷從無到有、從有到能用、從能用到更強、再到更穩定使用的發展路徑。

該項目的負責人——中國航發動力研究所總師辦主任米棟在雄安增材制造產業年會上描述了一件很有意思的經歷，這款發動機曾亮相去年11月舉辦的迪拜國際航空展，國外相關領域的一用戶就提出想看真機的想法，但當工作人員指出這就是真機時，對方卻強烈質疑。就3D打印航空發動機的國際進展來說，我國目前當之無愧的處于領先地位。

發動機基本情況介紹

該發動機的名稱為KP16-3D打印極簡渦噴發動機，是中國航發動研所為滿足國內外中小型無人機用戶對動力的需求，通過融合多學科拓撲優化和3D打印技術，研制的一款輕質、高推重比160公斤推力級渦噴發動機。發動機零部件集成度高，且全機超3/4重量(含所有核心零件)采用3D打印制造。

發動機重要部件已通過強度、壽命試驗考核，其中工作條件最惡劣的核心關鍵件——渦輪葉片盤三個試驗件均通過了3萬次以上低循環疲勞壽命考核，具備裝備長壽命發動機的能力。發動機實現了轉速和性能達標，整機壽命試驗表明，最大無故障使用時間達設計壽命的1.5倍，能在一千余攝氏度溫度和五萬余轉/分轉速下穩定工作，綜合性能指標達到同尺寸量級渦噴發動機國際領先水平。

工程化應用的難度在哪里

米棟指出，與打印普通產品相比，用3D打印技術制造航空發動機，難度指數級增長，需要跨越“消費級制造”與“極限工程制造”的鴻溝。

從材料看，航空發動機使用高溫合金，此類材料硬度高、難熔化、冷卻收縮率大、成分復雜，打印后極易變形開裂；從精度看，普通產品精度要求相對寬松，而航空發動機關鍵零件的精度不能有絲毫偏差；從性能看，普通產品僅需承受輕微外力，而航空發動機渦輪葉片要在手指大小的尺寸上，承載一輛轎車的重量，還要抵住千萬次交變載荷沖擊，不能產生微小裂紋，對性能要求極高。

發動機單發飛行試驗（來自中國航發公眾號）

每次飛行結束后，項目團隊都要對發動機進行全面分解檢查，包括所有零件狀態是否正常，有沒有出現任何破壞或失效的情況。

中國航發動力研究所結構強度研究部副部長錢正明指出，3D打印雖有一體化成型等優勢，但也失去了傳統連接零件的摩擦阻尼效果，發動機振動顯著增大。為攻克難題，研制團隊創新提出‘多學科拓撲優化設計技術與3D打印制造技術深度融合’的思路，攻克了一系列關鍵技術卡點。”

通過不斷飛行試驗，可以充分驗證發動機在高空復雜環境下的可靠性，不斷檢驗發動機與飛行器的適配性，為后續技術迭代和應用推廣奠定基礎。作為全球首款經過高空高速試驗考核的整機級3D打印發動機，KP16填補了國內技術空白，也為國產高端制造繞開國外傳統制造壁壘，實現換道超車提供關鍵路徑。

注：本文由3D打印技術參考創作，未經聯系授權，謝絕轉載。

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