پژوهشگران نوعی بال هواپیما با امکان تغییر شکل طراحی کردند

اگر هنگام پرواز هواپیما به بال های آن دقت کرده باشید، سطوح متحرکی را می بینید که در مراحل مختلف پرواز مانند برخاستن، مانور دادن و فرود آمدن، زاویه متفاوتی به خود می گیرند. دلیل این موضوع نیاز به پارامترهای بال مختلف (زاویه، مساحت مؤثر، آیرودینامیک و...) در هر فاز از پرواز بوده که تا کنون با استفاده از لولا در بخش هایی از بال هواپیما به دست آمده است.

هم اکنون در بهترین حالت، هواپیماهای بال متغیر (مانند پاناویا تورنادو) را داریم که در ریشه بال آنها از لولا استفاده شده و بسته به نیاز، مساحت مؤثر بال هواپیما را تغییر می دهند؛ اما اگر کل بال قابلیت تغییر شکل داشته باشد چه؟ این دقیقاً ایده ایست که محققان ناسا و MIT در حال کار روی آن هستند.

در مقاله ای که در ژورنال Smart Materials and Structures (مواد و سازه های هوشمند) منتشر شده، پژوهشگران ساختار مشبک جدیدی را معرفی کرده اند که از هزاران استرات (قطعه مکانیکی که برای مقاومت در برابر فشار طولی طراحی شده) ریز با چیدمان مثلثی تشکیل شده و لایه ای از پلیمر آن را پوشانده است.

بلیط هواپیما

استرات فلزی معمولی

فراماده جدید یک هزارم لاستیک چگالی دارد

از آنجایی که بیشتر حجم این فراماده را فضای خالی تشکیل می دهد، اختراع جدید محققان ناسا و MIT فوق العاده سبک وزن بوده و چگالی آن تقریباً یک هزارم لاستیک است. از طرفی استرات های ریز هم با بهره مندی از چیدمان دقیق، نسبت به تغییرات جهت و فشار هوا واکنش نشان داده و بهترین ضریب آیرودینامیک را برای هواپیما به ارمغان می آورند که در کنار وزن سبک، راندمان پرنده را به طرز مشهودی ارتقا خواهد داد.

لازم به ذکر است که ایده به کار گرفته شده چندان هم جدید نیست اما دانشمندان حالا موفق شده اند با استفاده از روش قالب گیری تزریقی، فرآیند تولید استرات ها را بهبود داده و زمان مورد نیاز برای تولید هر قطعه را از چند دقیقه به 17 ثانیه کاهش دهند.

بال هواپیما

در ضمن هواپیمای مدل طراحی شده با استفاده از فراماده جدید که تنها یک متر طول دارد، به صورت دستی مونتاژ شده اما فرآیند تولید آن تکرار پذیر است و در آینده روی خط تولید متحرک قابل استفاده خواهد بود.

گفتنی است امکان طراحی و تولید بال هواپیما با قابلیت تغییر شکل می توانند نحوه طراحی هواپیماها را کاملاً متحول کرده و از حالت کنونی (شامل یک استوانه با دو بال) خارج کنند. البته هنوز تا زمان طراحی و تولید هواپیمایی که بتواند در ارتفاع 30 هزار پایی تغییر شکل دهد فاصله زیادی باقیست؛ اما تا پیش از ارائه چنین محصولی، فناوری جدید می تواند در سایر صنایع مانند توربین های بادی نیز مورد استفاده قرار گیرد.

malltina

مطالب مرتبط

ماه‌نورد رباتیک ناسا سال آینده برای کشف آب به قمر زمین می‌رود

ناسا دانشگاه «کارنگی ملون» و شرکت Astrobotic را مأمور ساخت یک ماه نورد خودران برای جستجوی آب در قمر زمین کرد. این ماه نورد که MoonRanger نام دارد، سال آینده میلادی برای کشف یخ و غارها به ماه خواهد رفت.ناسا با برنامه «آرتمیس» قصد دارد سال ۲۰۲۴ فضانوردان را به ماه ارسال کرده و یک... ادامه مطلب

ناسا از نقشه راه خود برای بازگشت انسان روی ماه پرده برداشت

ناسا در گذشته رسما پروژه «آرتمیس» را معرفی کرده بود که طی آن اولین زن روی ماه پا می‌گذارد، با این حال اخیرا این آژانس فضایی جزئیات آن را منتشر کرده است.ناسا اعلام کرده تا سال ۲۰۲۴ دوباره بشر پا روی ماه می‌گذارد، با این حال برخی از متخصصان هوا و فضا این بازه زمانی... ادامه مطلب

ناسا شواهدی مستحکم از وجود یخ در قمر زحل کشف کرد

ناسا با تحلیل داده‌‌های دریافتی از فضاپیمای «کاسینی» به شواهد بسیار محکمی از وجود یخ تازه در قمر «انسلادوس»، زحل دست یافته است.«انسلادوس»، ششمین قمر زحل است که تاکنون اسرار سر به مهر بسیاری برای دانشمندان داشته است. سالهاست دانشمندان در تلاش برای کشف نشانه‌های حیات و بررسی وجود آب و یخ در این قمر زحل... ادامه مطلب

برنده یک مسابقه تلویزیونی سال ۲۰۲۳ به ایستگاه فضایی بین‌المللی می‌رود

یک تهیه‌کننده برنامه‌های تلویزیونی می‌خواهد برنده شوی تلویزیونی را در سفری ۱۰ روزه به ایستگاه فضایی بین المللی ببرد.شرکت Space Hero Inc می‌خواهد یک برنامه تلویزیونی به نام Space Hero ترتیب داده و در آن شرکت کنندگانی از سراسر دنیا را برای سفر به فضا آموزش دهد. برنده این رقابت سال ۲۰۲۳ در سفری ۱۰... ادامه مطلب

ناسا شروع فعالیت چرخه جدید خورشید را تایید کرد

لکه‌های جدید و کوچکی روی خورشید رویت شده که خبر از چرخه جدید فعالیت‌ خورشید می‌دهد. «ناسا» و «NOAA»، شروع فعالیت چرخه جدید خورشید را تایید کردند.آذرماه گذشته اعلام شد که خورشید در چرخه‌ای با کمترین میزان فعالیت قرار دارد و حتی برخی محققان صحبت از عصر یخبندان جدیدی می‌کردند. اما براساس آخرین گزارش ها به نظر... ادامه مطلب

نیروی هوایی آمریکا از آزمایش مخفیانه جنگنده نسل ششم پرده برداشت

یکی از مقامات عالی‌رتبه نیروی هوایی ایالات متحده آمریکا اخیرا فاش کرده نمونه اولیه جنگنده نسل ششم در دنیای واقعی مورد آزمایش قرار گرفته است.این جنگنده با نام «Next Generation Air Dominance» یا NGAD به عنوان جایگزین جنگنده پنهانکار نسل پنجمی «لاکهید مارتین F-22» از راه خواهد رسید. در حال حاضر لاکهید مارتین و بوئینگ... ادامه مطلب

ویجیاتو

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟