Pirmo lidojumu veikusi elektriskā lidmašīna bez kustīgām daļām

AR AR





Jūsu tipiskā reaktīvā lidmašīna ir pilna ar ātri kustīgiem asmeņiem. Mums ir nepieciešama turbīnu un propelleru griešanās, lai radītu vilci un ļautu mums pacelties debesīs. Vai arī mēs?

In šodien publicēts papīrs Dabā MIT pētnieki ziņo, ka viņi ir izveidojuši un lidojuši pirmo lidmašīnu, kurai nav vajadzīgas nekādas kustīgas daļas. Šis 2,45 kilogramus smagais (5,4 mārciņas) eksperimentālais lidaparāts negrieza turbīnas lāpstiņas, lai virzītos 60 metrus (200 pēdas, skolas sporta zāles garumā): tas izmantoja elektrību tieši.

Ja tehnoloģiju varētu paplašināt, nākotnē tiktu ražoti daudz drošāki, klusāki un vieglāk apkopjami lidaparāti. Vissvarīgākais ir tas, ka tas novērstu degšanas emisijas, jo process tiek pilnībā darbināts ar akumulatoru.



Saistīts stāsts

Inaugurācijas lidojumu padarīja iespējamu process, kas pazīstams kā elektroaerodinamiskā piedziņa, un šī ideja pastāv kopš 1960. gadi . Pats jēdziens ir daudz grūtāk vizualizēt nekā tipisks griežamais dzenskrūve. Tas izmanto tā dēvētā jonu vēja priekšrocības.

Izmantojot ļoti augstu spriegumu - lidmašīnas gadījumā 40 000 voltu - dzinējs ģenerē jonus gaisā ap diviem elektrodiem. Starp tiem radītais elektriskais lauks izmet jonus no mazāka elektroda uz lielāku. Šie joni ceļojuma laikā saduras ar normālām gaisa molekulām, radot jonu vēju un virzot lidmašīnu uz priekšu. Tā kā joni pārvietojas starp diviem stacionāriem elektrodiem, plaknes darbināšanai nav nepieciešamas kustīgas daļas.

AR



Tātad, kāpēc mēs visu laiku neesam izmantojuši šo tehnoloģiju savās lidmašīnās? Kad tas tika iecerēts 1960. gados, pētnieki nonāca pie secinājuma, ka tas nevar radīt vilces līmeni, kas nepieciešams, lai uzturētu lidojumu. Kad Stīvens Barets MIT aeronautikas un astronautikas profesors 2009. gadā sīkāk aplūkoja šo pētījumu, taču šie rezultāti viņu neatturēja. Viņš redzēja neizmantotu potenciālu. Mani iedvesmoja zinātniskās fantastikas idejas par lidmašīnām un kosmosa kuģiem, saka Barets. Es domāju par to, ko fizika to varētu atļaut.

Deviņus gadus un daudzas neveiksmes vēlāk Baretam un viņa grupai beidzot ir lidojoša lidmašīna. Tikai par. Ņemiet vērā, ka testa lidmašīnā neviens vai nekas nebrauca. Šajā brīdī tas tik tikko spēj noturēties gaisā, nemaz nerunājot par kravu, un tas notiek ar testiem, kas notiek sporta zālē bez vēja un ilgst tikai aptuveni 12 sekundes.

Vēl tāls ceļš ejams, lai ceļojumu no Losandželosas uz Ņujorku varētu veikt bez kustīgām daļām, taču tas joprojām bija nozīmīgs aviācijas pavērsiens. Lai gan tas joprojām ir tālu no komerciālās gāzturbīnas piedziņas, elektroaerodinamiskajai piedziņai ir potenciāls mainīt spēli neliela attāluma, mazas kravnesības bezpilota lidaparātu lidojumiem, saka Prijanka Dhopade, Oksfordas termofluīdu institūta pētniece.



Pat ja šāda veida piedziņa nevar kļūt pietiekami efektīva komerciālām lidmašīnām, Barets uzskata, ka to varētu izmantot kopā ar reaktīvo dzinēju. Viņš saka, ka elektroaerodinamiskās vilces sistēmas var iestrādāt lidmašīnas ādā un izmantot, lai atjaunotu enerģiju, kas pārvietojas pa lidmašīnu. Pašlaik šis gaiss nonāk aiz lidmašīnas, lēnām kustoties un velkot to atpakaļ. Jauno piedziņas sistēmu pievienošana varētu novērst šo pretestību un palielināt degvielas efektivitāti.

Tas ir tas, uz ko MIT komanda plāno pievērsties tālāk, papildus kuģa prototipa optimizēšanai. Mums ir bijuši tikai daži gadi, lai izstrādātu šo tehnoloģiju, saka Barets. Tradicionālajai dzinējspēkam ir bijuši 100 gadi, tāpēc mums ir jāpanāk, lai to panāktu. Bet es domāju, ka mēs varam.

Piezīme. Šis stāsts tika grozīts, lai dzēstu atsauci uz galddatoru ventilatoriem, kas izmanto jonu vēju — viņi to nedara.



paslēpties