零件,零燃料污染?麻省理工学院的新型电动飞机首次试飞成功
浏览:456 时间:2021-5-23

【猎云网(微信号:ilieyun)】11月28日报道 (编译:孙洋)

典型的喷气式飞机配备可以快速旋转的叶片。现有的喷气式飞机需要旋转涡轮机和螺旋桨来产生推力,使飞机能够飞入云层。新型飞机怎么样?

在最近发表在《自然》杂志上的一篇论文中,MTI的研究人员宣布,他们已经成功制造了第一架没有任何活动部件的飞机并进行了试飞。原型机的重量为2.45千克(5.4磅),没有任何旋转的涡轮叶片,并直接用电来驱动飞行。这次试飞的飞行距离是60米(200英尺,相当于学校体育馆的长度)。

如果能够推广这项技术,人们将来可以制造更安全,更安静,更易于维护的飞机。最重要的是,它将消除燃料燃烧和排放造成的污染,因为飞机的飞行完全由电池驱动。

第一次飞行是使用电动空气动力学原理进行的,这一概念是在20世纪60年代引入的。电动空气动力学的原理很难理解,它使用所谓的“离子风”。

飞机使用高达40,000伏的电压,螺旋桨在两个电极周围的空气中产生离子。在两个电极之间产生的电场将离子从较小的电极抛出到较大的电极。这些离子在飞行过程中与空气中的分子碰撞,产生离子风,推动飞机前进。离子在两个固定电极之间移动,因此不需要任何移动部件来驱动飞行器飞行。

您可能已经看到过使用此原理的产品,例如无风扇。该风扇使用相同的原理,冷却效果非常好。

那么为什么这项技术多年没有在飞机上使用呢?在20世纪60年代,当提出这一原则时,研究人员认为该技术无法提供飞行所需的推力水平。 2009年,麻省理工学院航空航天教授Steven·当巴雷特对这项研究小心谨慎时,并没有受到这个结论的限制。他看到了这项技术的潜力。巴雷特说:“我的灵感来自科幻小说中的飞机和宇宙飞船,我认为这种飞机在理论上是可行的”

九年后,经过多次失败,巴雷特和他的团队终于成功地创造了一个可以飞行的原型。但不要忘记,这个原型不会携带人或货物,并且很难保持空气平衡,更不用说负载了。试飞在无风的体育场进行,飞行时间仅为12秒左右。

在这架飞机最终成功之前还有很长的路要走,但这仍然是航空业发展的一个重要里程碑。 “与商用燃气轮机相比,电动空气动力推进技术还有很长的路要走,但很可能是短距离,小负荷无人机市场,”牛津热流体研究所研究员Priya Pade说。 。灿烂。 ”的

虽然这种飞机的效率不足以满足商业用途,但巴雷特认为它可以补充喷气发动机并协同工作。他说,电动空气动力推进系统可以嵌入飞机表面,使飞机周围的空气能够快速再次流动。目前,飞机周围的空气流动相对缓慢,并聚集在飞机后部,产生阻力。添加新的推进系统可以消除这种阻力并提高燃油效率。

麻省理工学院接下来将研究电动空气动力学和传统喷气机的组合,同时继续优化工程原型。巴雷特说:“我们只研究了几年的技术,而传统的推进技术已经累积了100年。我们还有很多工作要做,我想我们最终会成功。”