EAD планер Version 2 или V2, небольшой американский беспилотный летательный аппарат. Он был описан как « твердотельный », поскольку в двигательной установке нет движущихся частей; вся тяга приводится в действие явлением, известным как ионный ветер . [1] Он разрабатывается на факультете аэронавтики и астронавтики Массачусетского технологического института (MIT) инженером Стивеном Барреттом (доцент кафедры воздухоплавания и космонавтики) и другими. [1] [2]
Планер EAD, версия 2 | |
---|---|
Роль | Первый самолет с ионным ветром |
национальное происхождение | Соединенные Штаты |
Дизайнер | Стивен Барретт и др. |
Первый полет | 2018 г. |
Количество построенных | 1 |
Разработано из | Конструкция EAD Версия 1 |
Другие названия) | V2 |
Тип | Экспериментальный |
Производитель | Массачусетский Институт Технологий |
Изготовлено | 2018 г. |
Первый полет | 2018 г. |
Владельцы и операторы | Массачусетский технологический институт |
Последний полет | 2018 г. |
Рейсы | 11 |
Утверждается, что это первый самолет с ионным двигателем . [3] [1] Ионные самолеты без крыльев существуют с 1960-х годов. [4] [5]
Дизайн и развитие
Самолет представляет собой летающее крыло, сделанное из очень легких материалов, в том числе углеродного волокна, термоусадочного пластика, пробкового дерева, полистирола и кевлара . [6] Он имеет очень широкую открытую раму, служащую фюзеляжем, внутри и под которой горизонтально натянуты тонкие провода. Самолет весит чуть более 2,5 кг (6 фунтов) и имеет размах крыла 5 метров (16 футов 4,9 дюйма). [7]
Инженеры Массачусетского технологического института смогли точно настроить самолет, чтобы найти лучший дизайн и требования к мощности, используя метод, известный как геометрическое программирование .
Он может летать со скоростью около 4,8 метра в секунду (16 футов / с; 17 км / ч; 11 миль в час).
Движение
Самолет является примером ионного летательного аппарата , который приводится в движение ионным ветром, создаваемым контролируемым электрическим разрядом.
В фюзеляже находится стопка из 54 литий-полимерных батарей. [2] [8] С помощью блока питания они обеспечивают минимум 20 000 вольт электрического потенциала, создавая коронный разряд, достаточный для приведения в движение самолета. Воздух в передней части крыла ионизируется электрическим полем около тонких нитей проволоки, называемых эмиттерами. В других местах планера коллекторы притягивают эти положительно заряженные ионы. Когда ионы движутся к коллекторам, они сталкиваются с молекулами воздуха. Энергия передается от ионов к молекулам воздуха, создавая поток воздуха; тяга продвигает самолет вперед достаточно быстро, чтобы набрать скорость полета, а обычные крылья обеспечивают аэродинамическую подъемную силу . [6] [9]
История эксплуатации
Самолет совершил по крайней мере одиннадцать полетов в DuPont Athletic Center, крытом спортзале на территории кампуса Массачусетского технологического института. [6] Дальность полета ограничена пространством длиной 60 метров (197 футов) внутри спортзала, и самолет обычно летит на высоте около 2 метров (6 футов 7 дюймов) от земли. [6]
Рекомендации
- ^ a b c «Ученые из Массачусетского технологического института совершили полет на первом в мире твердотельном самолете, работающем на ионном двигателе» . Журналы научных новостей . 21 ноября 2018. Архивировано 23 ноября 2018 года .
первый объект, пронесшийся в воздухе на пороге собственного ионного ветра.
- ^ а б «Инженеры Массачусетского технологического института управляют первым в мире самолетом без движущихся частей» . mit.edu . Проверено 23 ноября 2018 года .
- ^ «Инженеры Массачусетского технологического института управляют первым в мире самолетом без движущихся частей» . MIT News . Проверено 1 ноября 2019 .
«Это первый в истории продолжительный полет самолета без движущихся частей в двигательной установке», - говорит Стивен Барретт.
- ^ Таймар, М. (2004). "Эффект Бифельда – Брауна: неправильная интерпретация явлений коронного ветра". Журнал AIAA . 42 (2): 315–318. Bibcode : 2004AIAAJ..42..315T . DOI : 10.2514 / 1.9095 .
- ^ Ионный самолет майора де Северского . 122 . Популярная механика. Август 1964. С. 58–61.
- ^ а б в г "Радикальный экспериментальный самолет без движущихся частей поражает ученых" . Гаджеты360 ° . Red Pixels Ventures.
- ^ «Ученые Массачусетского технологического института создают самолет без движущихся частей» . New York Post . 22 ноября 2018.
- ^ Сюй, Хаофэн; Он, Ю; Strobel, Kieran L .; Гилмор, Кристофер К .; Келли, Шон П .; Хенник, Купер С .; Себастьян, Томас; Woolston, Mark R .; Перро, Дэвид Дж .; Барретт, Стивен Р.Х. (2018). «Полет самолета с твердотельной двигательной установкой». Природа . 563 (7732): 532–535. DOI : 10.1038 / s41586-018-0707-9 . ISSN 0028-0836 .
- ^ «Первый« твердотельный »самолет без движущихся частей взлетает в Массачусетском технологическом институте» .
Внешние ссылки
- Страница веб-сайта Массачусетского технологического института, показывающая видео о полете самолета