DARPA拨款160万美元资助宾州州立大学，旨在实现关键部件寿命快速预测

2025年9月7日，美国国防高级研究计划局（DARPA）近日向宾夕法尼亚州立大学拨款160万美元，支持该校在金属增材制造领域的前沿研究。该项目由宾州州立大学机械工程副教授、直接数字沉积创新材料处理中心（CIMP-3D）联合主任Guha Manogharan担任首席研究员，并与德克萨斯州圣安东尼奥西南研究所合作开展。
 

此次拨款系DARPA “结构独特解决方案保证耐久性”（SURGE）项目的一部分，总合同金额高达620万美元。项目全称为“单一部件和终身（OPAL）”，旨在开发新型认证方法，显著提升金属增材制造部件的疲劳性能评估效率。
 

研发金属3D打印部件疲劳寿命快速认证技术

随着金属增材制造技术在航空航天、国防等高端制造领域的广泛应用，传统的部件鉴定与认证流程已成为制约产业规模化发展的瓶颈。现有方法需要研究人员逐台机器对打印部件进行鉴定，这大大减缓了金属增材制造技术在大规模生产中的推广应用。遵循目前的鉴定和认证方法需要耗费数年时间，耗资巨大，耗费大量时间和精力进行研发和测试。

SURGE项目聚焦于创新认证流程，通过在打印过程中即时评估单个3D打印金属部件的疲劳性能，实现对在役设备所产部件的快速、独特评估。Manogharan教授表示：“我们的目标是显著提升预测精度，并大幅缩短金属AM部件寿命估算所需的计算时间。制造商能够依据实际应用条件，快速预测关键部件的疲劳寿命与更换时机。”

Guha Manogharan补充道：“十年来，我们实验室在直接和间接金属增材制造领域一直处于领先地位。这项技术可能会彻底改变国防、航空航天以及其它各种工程应用中金属零件的生产工艺，使这项技术比以往任何时候都更快、更高效。”

Manogharan表示，这笔资金将帮助研究人员提高美国金属3D打印供应链的稳健性和效率。