Літаки, що махають крилами: ці нові БпЛА вчаться літати як птахи
Чому цей винахід може змінити майбутнє
Літаки, що махають крилами: ці нові БпЛА вчаться літати як птахи/Фото: techxplore
Інженери-аерокосміти розробили концепцію літального апарата наступного покоління, який відтворює політ птахів за допомогою "розумних" матеріалів замість традиційних двигунів, шестерень та шарнірів. Дослідження, опубліковане в науковому журналі "Aerospace Science and Technology", демонструє можливість створення безпілотників, де рух виникає безпосередньо завдяки електричній деформації структури крила.
Деталі
В основі розробки лежить використання композитних матеріалів, що поєднують шари вуглецевого волокна та п’єзоелектричних елементів.
При подачі електричної напруги п’єзоелектричний шар змінює свою форму, змушуючи все крило згинатися або крутитися. У цій моделі вуглецеве волокно виконує роль скелета та пір’я, а макроволокнисті композити (MFC) діють як м’язи та нервова система, що реагують на електричні імпульси.
Відсутність рухомих механічних частин, які схильні до зношування, робить конструкцію надійнішою та легшою. Завдяки високій маневреності та здатності адаптувати форму крила в режимі реального часу, такі апарати ідеально підходять для складних умов:
- моніторинг довкілля у густій забудові чи лісах;
- пошуково-рятувальні операції у важкодоступних місцях;
- делікатна доставка вантажів у міському середовищі.
Наразі головним стримуючим фактором є недостатня потужність сучасних п’єзоелектричних матеріалів. Проте дослідники створили детальну обчислювальну модель, яка дозволяє симулювати аеродинаміку та електричне керування конструкцій, що стануть фізично можливими з появою нових поколінь матеріалів.
Перспективи технології виходять далеко за межі безпілотників. Подібні принципи адаптивних поверхонь можуть бути застосовані у відновлюваній енергетиці. Наприклад, лопаті вітрових турбін, здатні змінювати свою аеродинамічну форму "на льоту", дозволять значно ефективніше використовувати енергію вітру, оптимізуючи навантаження в реальному часі.
Раніше ми писали про новий алгоритм Google, який стабілізує ціни на оперативну пам'ять. Google Research вирішив взятись за цю проблему серйозно – і представив алгоритм TurboQuant, який, за попередніми результатами, скорочує потребу у пам'яті у шість разів без жодної втрати якості відповідей.
Схожі новини:
Не пропустіть цікавинки!
Підписуйтесь на наші канали та читайте новини у зручному форматі!
