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英科学家受蝙蝠启发 研发新型无人机
柏岩 2016-02-21
导语

据外媒报道,英国南安普顿大学研究人员受蝙蝠飞行特性启发,研发出翼膜可变的机翼,为新一代无人机发展奠定基础。研究小组仿效了地球上唯一飞行的哺乳动物——蝙蝠的生物体征和功能,采用计算机模型进行研究。

你想象中的的无人机应该是什么样子?相信一定是流线型设计、造型精美而前卫,有种科幻电影里的未来感。但如果无人机长得像一种恶名昭著的“吸血”动物——蝙蝠,你会有何感想?

一般而言,无人机由安装在前部的转子发动机驱动。该研究小组的设计理念是:当无人机在飞行过程中,通过电压改变翼膜形状,使无人机的空气动力特性发生改变。这一设计就好比是电影《黑暗骑士》中蝙蝠侠的斗篷,即电流通过高分子材料时,采用电活性材料使高分子材料松弛有度,从而改变无人机翼膜形状。

该研究小组的机翼设计中不包含机械零件,设计者认为可变机翼设计将使操纵小型无人机或微型航空器更加容易。制造出宽约50厘米的无人机模型后,该研究也暂时划下句号。该无人机模型已经成功完成宽风洞测试和水陆飞行测试。

该研究课题组领头人、南安普顿航空动力学与飞行力学研究组教授布瑞斯表示,研究小组已经成功地证明了微型航空器与可改变形状的机翼相结合的可行性。他还补充说:“我们用实验证明,灵活的机翼能极大地提高无人机飞行性能。在仿生微型航空器研究领域,将计算机模拟与实验两种手段结合起来是这一研究课题的独特之处。”

研究小组正努力将灵活机翼装配在现有微型航空器之上。如果获得成功,该种机翼设计在未来五年内将被应用于现实生活之中,尤其是应用在军事侦测或搜寻任务方面。布瑞斯教授表示,这项研究的关键之处在于,“我们正在开拓新技术,这可不是隔靴搔痒式的研究”。

帝国理工学院的航空工程系博士拉斐尔帕拉西奥斯补充道:“这是对微型航空器研究方法的革新。与以往将现有飞行设计按比例缩小的传统研究方法不同,这一研究旨在在不断变化的风力条件下,改变翼膜形状,使其空气动力性能实现最优化。”

消息链接:

Bat-inspired design for Micro Air Vehicles

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  • 无人机
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作者 柏岩

硕士生

北京航空航天大学

活跃作者
  • 爱因斯坦 科研工作者 北京航空航天大学 博士
  • 梅西 本科生 北京工业大学 本科
  • 金陵 本科生 北京大学 本科


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