增材制造，通常被称为“3D打印”，最近引起了人们的极大关注，包括对其在太空飞行中的应用的讨论。美国国家航空航天局(NASA)、空军太空司令部(Air Force Space Command)和空军研究实验室(Air Force Research Laboratory)要求国家研究委员会(NRC)对太空中使用添加剂制造的前景进行研究。作为回应，NRC成立了天基添加剂制造委员会。委员会的任务说明要求其
·评估美国和世界范围内添加剂制造的现状(特别是在航空航天工业、大学和从事小卫星或各自组件设计和制造的国家实验室)；
·描述航空航天工业、大学和国家实验室在添加剂制造和航空航天系统方面设想的未来状态；
·讨论空间硬件(包括但不限于功能齐全的小型航天器)的天基附加制造概念的可行性，该概念可以执行或实现与NASA、空军和/或国家安全航天界相关的任务；
·确定当前附加制造能力与实现天基附加制造概念所需能力之间的科学技术差距，包括当前趋势表明可以通过对附加制造的商业投资来弥合的那些差距，以及可能需要联邦政府专门投资的那些差距。
·评估天基附加制造能力对发射要求(例如，发射原材料与完全组装的航天器)、整体卫星和有效载荷设计以及空间作业的影响，例如可能减少质量及其对机动性等活动的影响。
本报告第1章和第2章分别论述了前两项任务。剩下的三个问题将在第三章中讨论。委员会没有根据任务说明书安排章节，而是将第4章专门用于NASA问题，第五章专门用于空军问题，同时指出空军和NASA都可以从协调开发这项技术的努力中受益。特别是在第3章中，委员会确定了许多必须克服的挑战和必须考虑的问题，以便在空间使用这项技术。委员会指出，尽管航空航天用地基添加剂制造的商业投资很广泛，但航空航天工业的保守性以及太空添加剂制造的高成本和不清楚的价值意味着，政府将不得不带头开发这项技术。此外，由于这项技术在太空使用中的应用非常新(截至撰写本报告时，第一次太空添加剂制造实验计划在2014年底进行)，因此很难就该技术可能如何影响发射要求等问题得出确定的结论。正如委员会在几个地方(例如，第2章)指出的那样，这项技术的好处可能不是减少发射质量，而是实现新的能力(即卫星和有效载荷设计)。任务说明还指出，委员会还可审议以下事项：
·附加制造的天基航天器可预期的潜在飞行任务有效载荷和能力；
·通过附加制造在空间制造的单个航天器系统或多个航天器系统(包括分散的星座和碎片卫星)在潜在飞行任务中的作用；
·使用附加制造的天基制造空间硬件(包括小型航天器)的业务概念，包括开发、测试和评估、发射、部署和在轨指挥和控制；
·是否有可能开发一种高级启发式工具，供空军太空司令部(Air Force Space Command)和其他政府组织在其综合规划和流程努力中用于对天基、附加制造的小型航天器概念进行一级评估。
第2章特别讨论了该技术未来可能的应用。委员会注意到，该技术的价值将在短期内在部件层面得到证明，而不是整个航天器的制造。在第4章和第5章中，它建议随着技术的发展，美国国家航空航天局(NASA)和空军都对该技术进行了成本效益分析，但也认识到新的能力(即好处)不应被忽视。
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