» » Самолет летает без шума

    Самолет летает без шума


    Недавно разработанный прототип самолета позволил избавится от шумных винтов и турбин. Вместо этого он приводится в движение потоком заряженных молекул

    Ионный двигатель заменил пропеллер/турбину, самолет летает без шума

    Ионы, летят в одном направлении и толкают самолет в другом, что делает его бесшумным. Такие самолеты-"неслышимки" могут быть полезны для мониторинга условий окружающей среды или получения аэрофотоснимков без нарушения естественной среды обитания.

    Самолет является первым в своем роде, приводимым в движение таким образом, сообщают исследователи в журнале Nature 22 ноября. В 10 испытательных полетах в помещении маленький самолет, который весит примерно столько же, сколько такса (не путать с таксистом — прим. переводчика :), пролетел от 40 до 45 метров в течение почти 10 секунд на постоянной высоте, даже смог набрать около полуметра высоты в течение полета.

    Ионный двигатель заменил пропеллер/турбину, самолет летает без шума

    Большинство самолетов полагаются на вращающиеся части, чтобы двигаться вперед. В некоторых случаях двигатель вращает пропеллер, который толкает самолет вперед. Или турбина всасывает воздух вращающимся вентилятором, а затем выпускает струи газа, которые продвигают самолет вперед. 

    Вместо этого ионный ветер генерируется электрическим полем высокого напряжения вокруг положительно заряженного провода, называемого эмиттером. Электричество, часто поставляемое батареями, заставляет электроны в воздухе сталкиваться с атомами и молекулами, которые затем выпускают другие электроны. Это создает рой положительно заряженных молекул воздуха вокруг эмиттера, которые притягиваются к отрицательно заряженному проводу. Движение молекул между двумя проводами, ионный ветер, может толкать самолет вперед. Текущий дизайн использует четыре набора этих проводов.

    Попытки построить ионный самолет в 1960-х годах были не очень успешными и направление считалось бесперспективным.  Исследователь аэронавтики MIT Стивен Барретт думал иначе. Его первоначальные расчеты показали, что при правильной конструкции самолета и достаточно легких батареях полет возможен. Для прогнозирования того, как он будет летать Стивен и его команда использовали математические уравнения для оптимизации различных характеристик самолета — его формы, материалов, источника питания.

    «Модели и реальность конструкции не всегда идеально соответствуют друг другу», — говорит Барретт, поэтому для поиска правильного дизайна потребовалось немало попыток. Но в новом исследовании он и его сотрудники сообщают об успехе: 10 полетов самолета, который имеет 5-метровый размах крыла и весит чуть менее 2,5 килограмма.

    Команда Барретта не единственная, кто думал, что метод ионного ветра может работать. Основываясь на расчетах, проведенных в его лаборатории, «мы были уверены, что это можно сделать», — говорит Франк Плурабу из Французского института механики жидкости в Тулузе, который не принимал участия в исследовании. «Вот они это сделали — это фантастика!»

    По словам Плурабу, это пример распределенной электрической тяги. Сейчас это популярная область для исследования самолетов. Например, на самолете НАСА X-57 Maxwell на крыльях установлены 14 двигателей с батарейным питанием. Увеличение количества воздушных винтов заставляет самолет двигаться дальше на том же количестве энергии, говорит Плурабу, но также увеличивает сопротивление. При использовании ионного ветра увеличение количества проводов сопротивление увеличивается мало.

    Самолет конечно нуждается в доработке: его самый длинный полет был всего 12 секунд. И хотя самолет может поддерживать стабильный полет в течение короткого времени после запуска, сам он пока не может оторваться от земли.

    По словам Дэниэла Дрю, исследователя аэродинамики в Университете Калифорнии в Беркли (в работе не участвовал), даже несмотря на усовершенствования, ионно-воздушные самолеты не смогут претендовать на долю пассажирских или транспортных перевозок. Скорее всего невозможно увеличить размер до 747 — есть компромиссы эффективности по мере того, как самолеты становятся больше, говорит он. Но в будущем подход может быть полезен для небольших, неуправляемых самолетов или дронов.

    Оригинальная статья с математическими выкладками и  результатам

    Источник: http://nootropos.ru

    Похожие новости
  • ШНУРКИ И ПРОВОДА
  • HeliRussia-2017
  • Огонь-бабули: дамы в возрасте, которые дадут вам сто очков вперед
  • И потушит, и спрячет
  • Путешествие на борту самого роскошного самолета
Видео
Интересно
=)

- Почему ты так плохо относишься к окружающим?
- А нахрена они меня окружили?

Национальная электронная детская библиотека
Астрид Линдгрен - Малыш и Карлсон. Часть 1-я

10 июль Астрид Линдгрен - Малыш и Карлсон. Часть 1-я

Музыка

Самолет летает без шума


Недавно разработанный прототип самолета позволил избавится от шумных винтов и турбин. Вместо этого он приводится в движение потоком заряженных молекул

Ионный двигатель заменил пропеллер/турбину, самолет летает без шума

Ионы, летят в одном направлении и толкают самолет в другом, что делает его бесшумным. Такие самолеты-"неслышимки" могут быть полезны для мониторинга условий окружающей среды или получения аэрофотоснимков без нарушения естественной среды обитания.

Самолет является первым в своем роде, приводимым в движение таким образом, сообщают исследователи в журнале Nature 22 ноября. В 10 испытательных полетах в помещении маленький самолет, который весит примерно столько же, сколько такса (не путать с таксистом — прим. переводчика :), пролетел от 40 до 45 метров в течение почти 10 секунд на постоянной высоте, даже смог набрать около полуметра высоты в течение полета.

Ионный двигатель заменил пропеллер/турбину, самолет летает без шума

Большинство самолетов полагаются на вращающиеся части, чтобы двигаться вперед. В некоторых случаях двигатель вращает пропеллер, который толкает самолет вперед. Или турбина всасывает воздух вращающимся вентилятором, а затем выпускает струи газа, которые продвигают самолет вперед. 

Вместо этого ионный ветер генерируется электрическим полем высокого напряжения вокруг положительно заряженного провода, называемого эмиттером. Электричество, часто поставляемое батареями, заставляет электроны в воздухе сталкиваться с атомами и молекулами, которые затем выпускают другие электроны. Это создает рой положительно заряженных молекул воздуха вокруг эмиттера, которые притягиваются к отрицательно заряженному проводу. Движение молекул между двумя проводами, ионный ветер, может толкать самолет вперед. Текущий дизайн использует четыре набора этих проводов.

Попытки построить ионный самолет в 1960-х годах были не очень успешными и направление считалось бесперспективным.  Исследователь аэронавтики MIT Стивен Барретт думал иначе. Его первоначальные расчеты показали, что при правильной конструкции самолета и достаточно легких батареях полет возможен. Для прогнозирования того, как он будет летать Стивен и его команда использовали математические уравнения для оптимизации различных характеристик самолета — его формы, материалов, источника питания.

«Модели и реальность конструкции не всегда идеально соответствуют друг другу», — говорит Барретт, поэтому для поиска правильного дизайна потребовалось немало попыток. Но в новом исследовании он и его сотрудники сообщают об успехе: 10 полетов самолета, который имеет 5-метровый размах крыла и весит чуть менее 2,5 килограмма.

Команда Барретта не единственная, кто думал, что метод ионного ветра может работать. Основываясь на расчетах, проведенных в его лаборатории, «мы были уверены, что это можно сделать», — говорит Франк Плурабу из Французского института механики жидкости в Тулузе, который не принимал участия в исследовании. «Вот они это сделали — это фантастика!»

По словам Плурабу, это пример распределенной электрической тяги. Сейчас это популярная область для исследования самолетов. Например, на самолете НАСА X-57 Maxwell на крыльях установлены 14 двигателей с батарейным питанием. Увеличение количества воздушных винтов заставляет самолет двигаться дальше на том же количестве энергии, говорит Плурабу, но также увеличивает сопротивление. При использовании ионного ветра увеличение количества проводов сопротивление увеличивается мало.

Самолет конечно нуждается в доработке: его самый длинный полет был всего 12 секунд. И хотя самолет может поддерживать стабильный полет в течение короткого времени после запуска, сам он пока не может оторваться от земли.

По словам Дэниэла Дрю, исследователя аэродинамики в Университете Калифорнии в Беркли (в работе не участвовал), даже несмотря на усовершенствования, ионно-воздушные самолеты не смогут претендовать на долю пассажирских или транспортных перевозок. Скорее всего невозможно увеличить размер до 747 — есть компромиссы эффективности по мере того, как самолеты становятся больше, говорит он. Но в будущем подход может быть полезен для небольших, неуправляемых самолетов или дронов.

Оригинальная статья с математическими выкладками и  результатам

Источник: http://nootropos.ru

Похожие новости
  • ШНУРКИ И ПРОВОДА
  • HeliRussia-2017
  • Огонь-бабули: дамы в возрасте, которые дадут вам сто очков вперед
  • И потушит, и спрячет
  • Путешествие на борту самого роскошного самолета