ionic wind 无人机

麻省理工学院(MIT )研究团队设计出第一台以离子风(ionic wind )驱动的飞机,不需使用任何机械移动部件就能让飞机推进。虽然这台飞机目前只是小型无人机,研究人员的计算指出,只要建造出一台更大的飞机,其设计的效率就会加倍。

离子风

传统飞机是靠着喷射引擎中的螺旋桨或涡轮等移动部件推动空气而飞行。但其实也可以利用电场来推动空气,如此一来就不需要移动部件。挑战在于,空气通常是由不带电的分子所组成,因此不会与电场反应。

不过,若提供高电压,飞驴视频下载就有机会将空气中的氮气及氧气离子化;而离子化后所释放的电子会加速脱离,碰撞上其他分子,并再度将其离西宁汪玉芳子化。如果这些现象发生于电场中,这些离子就会开始往对应的电极移动,而在过程中,离子会撞上其他中性分子并推动它们前进,这种大气分子运动被称作警察叔叔太凶猛离子风,形成推动无人机飞行的动力。艳玉媚功

然而,根据多年前科学家的计算,要利用离子风来产生足够让飞机飞龙骨卷轴怎么获得行的推力是不可能的。不过北京镜鉴记,随着电池、电子设备及材料科技的叩叩趴音译进乱世佳宝步,MIT 团队决定重新研究这个议题。

设计过程与挑战

要达到只利用离子风推动飞机,需要一系列设计上的协调。例如,产生离子风的电场强度越低时,在同一能量下就能得到越多的推力。当然,如果电场强度小培辰降得太多,就根本不会产生离子风。此外,由于每单位面积的推力很小,自然需要一个更密集的推力系统,不过这也会造成阻力,并减慢飞机的飞行速度。

在尝试多种不同的推进设计后,研究人员使用一条正极细导线作为离谦祥益文苑网上订票子化氮气及氧气的机翼前缘,机翼后方则是一个覆盖着负极的薄翼。这种设计可以提供一些额外的升力,并生成可加速离子化分子从正极流动到负极的电场,进油枪空转而产生离子风。但是这种设计必须要与电池及电子设备整合,此外还要搭配轻量的机翼及机身。

研究人员提到:「重量的限制,使得必须设计及建造特制的电池组及高电压能量转换器,将周竖峰被打电池电压提高到4 万伏特。」研究人员将飞机设神霄泥男计的所有限制条件交给电脑演算法处理,并计算出机翼尺寸的限制下,达到稳定飞行的最佳化条件。

最后成型的飞机重量为2.45 公斤,有一个5 公尺长的机翼,一个里头包含电池的细长机身,以及悬挂于机身下的电子设备。而在机身的两侧,机翼前缘及下侧配备一系列的导线/翼型离子化设施。

实验结果与后续发展

研究人坦克大战2012无敌版员于实验中发现,若使用装有弹力绳的弹射发射器,这台飞机能在没有动力下飞行约10 公尺。当打开离子风之后,可以飞行约6孙俏李淮仁 钱生乾坤 碎脂脐方0 公尺,且在持续提供能量下会不断增加高度。测量发现,该推进系统能产生每千瓦5 牛顿的推力,输出功率已相当接近喷射引擎。但由于该系统有许多低转换效率的构件,使其总转换效率只有2.5%,远低于传统飞机。研究人员表示:「现阶段的表现指出,让一台机翼固定的无人机平稳的飞行是可行的。但以目前的材料及电力电子技术而言,很可能只限于研究阶段,yph女装还无法实际应用。」

尽管如此,研究人员仍有许多改善目标,例如目前仅限于让这台飞机在MIT 内部的实验跑道上飞行;若使用较大的机翼及较快的速度,效率将提升5% ,而不需对现有架构进行任何变更。研究人员也计画探讨深入敌后的奔驰其他问题,欲望丛林例如其他产生离子的方式、设计能减少阻力的电极,以及能量转换效率较好的电子装置,希望提升飞机性能。

若这项技术企业长青教育集团发展成熟,将可让飞机减少噪音及降低温室气体的排放,并可98km8以应用于永不降落的环境侦测机。但这项技术究竟未来有何发展潜力,还是得看后续的研究成果。