Самолёты, машущие крыльями: эти новые БпЛА учатся летать как птицы
Почему это изобретение может изменить будущее
Самолёты, машущие крыльями: эти новые БпЛА учатся летать как птицы/Фото: techxplore
Инженеры-аэрокосмики разработали концепцию летательного аппарата следующего поколения, который воспроизводит полёт птиц с помощью "умных" материалов вместо традиционных двигателей, шестерёнок и шарниров. Исследование, опубликованное в научном журнале "Aerospace Science and Technology", демонстрирует возможность создания беспилотников, где движение возникает непосредственно благодаря электрической деформации структуры крыла.
Детали
В основе разработки лежит использование композитных материалов, которые объединяют слои углеродного волокна и пьезоэлектрических элементов.
При подаче электрического напряжения пьезоэлектрический слой изменяет свою форму, заставляя всё крыло изгибаться или крутиться. В этой модели углеродное волокно выполняет роль скелета и перьев, а макроволокнистые композиты (MFC) действуют как мышцы и нервная система, реагирующие на электрические импульсы.
Отсутствие подвижных механических частей, склонных к износу, делает конструкцию надёжнее и легче. Благодаря высокой манёвренности и способности адаптировать форму крыла в реальном времени такие аппараты идеально подходят для сложных условий:
- мониторинг окружающей среды в густой застройке или лесах;
- поисково-спасательные операции в труднодоступных местах;
- деликатная доставка грузов в городской среде.
В настоящее время главным сдерживающим фактором остаётся недостаточная мощность современных пьезоэлектрических материалов. Однако исследователи создали детальную вычислительную модель, которая позволяет симулировать аэродинамику и электрическое управление конструкций, которые станут физически возможными с появлением новых поколений материалов.
Перспективы технологии выходят далеко за пределы беспилотников. Подобные принципы адаптивных поверхностей могут быть применены в возобновляемой энергетике. Например, лопасти ветряных турбин, способные изменять свою аэродинамическую форму "на лету", позволят значительно эффективнее использовать энергию ветра, оптимизируя нагрузку в реальном времени.
Ранее мы писали о новом алгоритме Google, который стабилизирует цены на оперативную память. Google Research решил взяться за эту проблему серьёзно – и представил алгоритм TurboQuant, который, по предварительным результатам, сокращает потребность в памяти в шесть раз без какой-либо потери качества ответов.
Похожие новости:
Не пропустите интересное!
Подписывайтесь на наши каналы и читайте новости в удобном формате!
