Планер MIT EAD, версия 2 - MIT EAD Airframe Version 2

Конструкция EAD Версия 2
РольПервый ионный ветер самолет
национальное происхождениеСоединенные Штаты
ДизайнерСтивен Барретт и др.
Первый полет2018
Количество построенных1
Разработано изКонструкция EAD Версия 1
Другие имена)V2
ТипЭкспериментальный
ПроизводительМассачусетский Институт Технологий
Изготовлено2018
Первый полет2018
Владельцы и операторыМассачусетский технологический институт
Последний полет2018
Рейсы11

В Конструкция EAD Версия 2, или V2, представляет собой небольшой американский беспилотный самолет. Это было описано как «твердое состояние ', поскольку в двигательной установке нет движущихся частей; вся тяга вызвана феноменом, известным как ионный ветер.[1] Он разрабатывается в Массачусетский Институт Технологий (MIT) Кафедра аэронавтики и астронавтики инженера Стивена Барретта (доцент кафедры воздухоплавания и космонавтики) и других.[1][2]

Утверждается, что это первый двигатель с ионным двигателем. самолет.[3][1] Самолет с ионным двигателем без крылья существуют с 1960-х годов.[4][5]

Дизайн и развитие

Самолет летающее крыло изготовлены из очень легких материалов, в том числе из углеродного волокна, термоусадочного пластика, пробкового дерева, полистирол, и Кевлар.[6] У него очень широкий открытый каркас, служащий фюзеляжем, внутри и под которым горизонтально нанизаны 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 наилучший дизайн и требования к мощности, применив 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 ионный корабль, который питается от ионный ветер генерируется контролируемым электрическим разрядом.

В фюзеляже находится штабель 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 другом месте на планер, 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 аэродинамический подъемник.[6][9]

История эксплуатации

Самолет совершил не менее одиннадцати полетов в спортивном центре DuPont Athletic Center, крытом спортзале на территории кампуса Массачусетского технологического института.[6] Дальность полета ограничена пространством длиной 60 метров (197 футов) в спортзале, и самолет обычно летит на высоте около 2 метров (6 футов 7 дюймов) от земли.[6]

Рекомендации

  1. ^ а б c «Ученые из Массачусетского технологического института совершили полет на первом в мире твердотельном самолете, работающем от ионного двигателя». Журналы научных новостей. 21 ноября 2018. В архиве из оригинала от 23.11.2018. первый объект, пронесшийся в воздухе на пороге собственного ионного ветра.
  2. ^ а б «Инженеры Массачусетского технологического института управляют первым в мире самолетом без движущихся частей». mit.edu. Получено 23 ноября 2018.
  3. ^ «Инженеры Массачусетского технологического института управляют первым в мире самолетом без движущихся частей». Новости MIT. Получено 2019-11-01. «Это первый в истории продолжительный полет самолета без движущихся частей в двигательной установке», - говорит Стивен Барретт.
  4. ^ Таймар, М. (2004). "Эффект Бифельда – Брауна: неправильная интерпретация явлений коронного ветра". Журнал AIAA. 42 (2): 315–318. Bibcode:2004AIAAJ..42..315T. Дои:10.2514/1.9095.
  5. ^ Ионный самолет майора де Северского. 122. Популярная механика. Август 1964. С. 58–61.
  6. ^ а б c d "Радикальный экспериментальный самолет без движущихся частей поразил ученых". Гаджеты360 °. Red Pixels Ventures.
  7. ^ «Ученые Массачусетского технологического института создают самолет без движущихся частей». New York Post. 22 ноября 2018.
  8. ^ 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. Дои:10.1038 / s41586-018-0707-9. ISSN  0028-0836.
  9. ^ «Первый« твердотельный »самолет без движущихся частей взлетает в Массачусетском технологическом институте».

внешняя ссылка