Elektrinis lėktuvas be judančių dalių atliko pirmąjį skrydį

SU SU





Jūsų įprastas reaktyvinis lėktuvas yra pilnas greitai judančių peilių. Mums reikia turbinų ir sraigtų, kad sukurtume trauką ir leistume pakilti į dangų. Arba mes?

Į Šiandien žurnale „Nature“ išleistas popierius MIT mokslininkai praneša, kad jie sukūrė ir skrido pirmąjį lėktuvą, kuriam nereikia jokių judančių dalių. Šis 2,45 kilogramo (5,4 svaro) eksperimentinis orlaivis nesuko turbinos menčių, kad galėtų nuskristi 60 metrų (200 pėdų, mokyklos sporto salės ilgio): jis tiesiogiai naudojo elektrą.

Jei šią technologiją būtų galima išplėsti, ateityje orlaiviai būtų daug saugesni, tylesni ir lengviau prižiūrimi. Svarbiausia, kad tai pašalintų degimo emisijas, nes procesas yra visiškai maitinamas iš akumuliatoriaus.



Susijusi istorija

Pradinis skrydis buvo įmanomas dėl proceso, žinomo kaip elektroaerodinaminė varomoji jėga – idėja, kuri buvo nuo tada. 1960 m . Pati koncepciją daug sunkiau įsivaizduoti nei įprastą besisukantį propelerį. Jis naudojasi vadinamuoju joniniu vėju.

Naudodamas labai aukštą įtampą – lėktuvo atveju – 40 000 voltų, privairavimas generuoja jonus ore aplink du elektrodus. Tarp jų sukurtas elektrinis laukas perkelia jonus iš mažesnio elektrodo į didesnį. Šie jonai keliaudami susiduria su įprastomis oro molekulėmis, sukurdami joninį vėją ir stumdami lėktuvą į priekį. Kadangi jonai juda tarp dviejų nejudančių elektrodų, plokštumai maitinti nereikia jokių judančių dalių.

SU



Taigi kodėl mes visą laiką nenaudojome šios technologijos savo lėktuvuose? Kai jis buvo sumanytas septintajame dešimtmetyje, mokslininkai padarė išvadą, kad jis negali sukurti tokio traukos lygio, kurio reikia skrydžiui palaikyti. Kada Stevenas Barrettas MIT aeronautikos ir astronautikos profesorius atidžiau pažvelgė į šį tyrimą 2009 m., tačiau šie rezultatai jo neatbaidė. Jis matė neišnaudotą potencialą. Mane įkvėpė mokslinės fantastikos idėjos apie lėktuvus ir erdvėlaivius, sako Barrettas. Pagalvojau, ką fizika gali tai leisti.

Po devynerių metų – ir daug nesėkmių – vėliau Barrettas ir jo grupė pagaliau turi skrendantį lėktuvą. Tik apie. Turėkite omenyje, kad bandomajame lėktuve niekas ar niekas nevažiavo. Šiuo metu jis vos gali išsilaikyti ore, jau nekalbant apie krovinius, o bandymai vyksta sporto salėje be vėjo ir trunka tik apie 12 sekundžių.

Dar reikia daug nuveikti, kol kelionę iš Los Andželo į Niujorką galima atlikti be judančių dalių, tačiau tai vis tiek buvo svarbus aviacijos etapas. Nors iki komercinės dujų turbinos varymo dar toli, elektroaerodinaminė varomoji jėga gali pakeisti žaidimą trumpo nuotolio, mažos naudingosios apkrovos dronų skrydžiams, sako Priyanka Dhopade, Oksfordo termoskysčių instituto mokslininkė.



Net jei tokio tipo varomoji jėga negali būti pakankamai efektyvi komerciniams orlaiviams, Barrettas mano, kad jis gali būti naudojamas kartu su reaktyviniais varikliais. Jis sako, kad elektroaerodinaminės varomosios sistemos gali būti įterptos į lėktuvo odą ir panaudotos norint atnaujinti orą, keliaujantį išilgai orlaivio. Šiuo metu šis oras atsiduria už orlaivio, lėtai juda ir traukia jį atgal. Pridėjus naujas varomąsias sistemas, šis pasipriešinimas būtų pašalintas ir padidėtų degalų naudojimo efektyvumas.

Į tai MIT komanda ketina skirti daugiau dėmesio, be prototipo optimizavimo. Mes turėjome tik keletą metų sukurti šią technologiją, sako Barrett. Įprasta varomoji jėga jau 100 metų, todėl turime ką pasivyti. Bet manau, kad galime.

Pastaba: ši istorija buvo iš dalies pakeista, kad būtų panaikinta nuoroda į stalinių kompiuterių ventiliatorius, naudojančius joninį vėją – jie to nedaro.



paslėpti