美国工程师针对小型发电机研发出一种冷却型径向燃气轮机，它可以为无人机提供数千小时的电力供应，当前UAV涡轮机只能为无人机供应数百小时电力，与之相比性能显著提升。

西南研究所研发出的冷型型径向燃气轮机是用制造复杂细节零件的3D打印技术制造出来的。

美国西南研究院的工程师们正在开发一种用于小型发电机的冷却径向燃气轮机，它可以为无人飞行器提供数千小时的电力，这是对现有无人飞行器涡轮机的重大改进，而现有无人飞行器涡轮机在退役前仅能运行数百小时.

涡轮机是利用流体冲击叶轮转动而产生动力的发动机。最早的涡轮增压器用于跑车或方程式赛车上的，这样在那些发动机排量受到限制的赛车比赛里面，发动机就能够获得更大的功率。

涡轮机是旋转机械装置，当与发电机结合时，产生电力。涡轮机可分为汽轮机、燃气轮机和水轮机。

美国西南研究院机械工程部的大卫·兰森说：“这种涡轮机是发电机的一部分，它和一般人在家里断电时可能使用的发电装置类似。”我们正在创造的版本更加紧凑和高效，适合小型无人机的需要。”

无人飞机

目前小型涡轮机模型的问题是，在发电机的燃烧过程中，涡轮机始终沉浸在高温气体中，最终损坏或破坏了涡轮机。

“涡轮越热，其性能越好，”Ransom说。但是这些较小的涡轮很难承受高温，所以我们设计了一个具有微小气流通道的涡轮，在不牺牲其性能功率的情况下冷却涡轮。通常情况下，对于小型涡轮机，必须在性能和可靠性之间做出选择，但我们可以两者兼得。”

涡轮机工作原理

美国西南研究院与用于发电厂和客机的大型高温涡轮机团队合作。为了创造具有内部空气通道的小而复杂的设计，工程师们正在使用一种新的选择性激光熔化（SLM）机，它逐层地打印制造金属零件。新的SLM机器，在2017年12月到达西南研究所，与其他3D打印机不同，因为它是制造分层和复杂细节的金属零件而不是塑料零件。

为了充分利用新SLM机器的能力，美国西南研究院研究咨询委员会启动了金属添加剂配套项目，这是一个内部研发工作。金属添加剂配套项目旨在鼓励美国西南研究院研究人员在利用革命性新技术的项目上进行合作。

激光增材制造

新的涡轮机是来自金属添加剂配套项目计划产生的首批产品之一。金属添加剂配套项目和其他内部研究项目投资那些最终使客户赞助受益的项目产生的创新技术。

兰森说：“为我们和大型飞机提供动力的发电机已经冷却了涡轮机，而小型飞机的这种大小的发电机却没有。”这是一个令人激动的工程挑战，并且用激光增材制造机器打印零件的能力是这个项目真正的优势。”