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进化的旋翼
  • 2013-6-28 15:31:16
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:杨璐
  • 作者:
【电脑报在线】自中国明代的竹蜻蜓到1483年达芬奇的直升机设想,从20世纪40年代的贝尔47到今天多种多样的直升机,旋翼的发展日新月异。在电脑、电动力飞速发展的今天,旋翼又会有哪些意想不到的进化呢?

>>>延伸阅读:世界闻名的微型旋翼

    由于旋翼的运作方式多种多样,微型旋翼的类型同样丰富多彩。

    Porxflyer   

    

    挪威设计师佩特·穆棱(Petter Muren)设计的Proxflyer可说是最小的同轴旋翼直升机,它由同轴旋翼和一个小型尾翼组成,仅有11厘米长,6.9克重,飞起来仅有花朵般大小。

    CrazyFlie Quadrotor

    


    托比亚斯·安东森(Tobias Antonsson)、阿尔诺·塔福勒(Arnaud Taffanel)和马库斯·埃利亚松(Marcus Eliasson)在瑞典做顾问时,偶然灵光一闪,研发了全长仅9厘米,重19克的CrazyFlie。它拥有128KB闪存和20KB的RAM,170毫安时的锂电池能提供7分钟的飞行时间,并且能通过电脑进行最远80米的远程控制。


轴数量最多的旋翼:Volocopter

    说起直升机,昂贵的造价和苛刻的起飞环境要求都让大多数人觉得和自己毫无关系,利用牛顿—欧拉动力学研发的四轴旋翼公诸于世后,研究人员便开始思考:能否利用多轴的升力来代替直升机单一的巨大旋翼?最终,研究人员根据物理学家托马斯·森克尔(Thomas Senkel)的16轴旋翼模型Multicoper 1研发出了18轴旋翼的Volocopter。

    Volocopter采用了1.8米长,重0.5公斤的碳纤维叶片与每个电机配组,以三个电机为一组排列成等边三角形,6组组成标准的六边形,形成两个标准的同心圆,去除了主旋翼、传动、尾梁和尾桨等经典直升机元素,通过18个旋翼旋转形成的压力差起飞,外围的一圈旋翼用以控制方向。整个铝框下有三个充气球作为起落架使用。Volocopter最大飞行高度可达到1981米,速度为每小时10公里,电池满充后可飞行一个半小时。作为最复杂的旋翼转向和电击输出力程序放置在主控电脑中,飞行员使用控制器操作时可以通过显示器查看旋翼状况和飞行数据。

    与普通直升机不同的是,Volocopter采用电力驱动,配备了专用的锂电池(在研究人员的设计中,未来会增加发电机进行辅助电力供应),减少了环境污染。此外,18轴旋翼的起飞要求并没有普通直升机那么高,安全性和容错率提高了不少。开发公司VOLO计划将与德国联邦航空办事处及德国超轻型飞机协会合作进行试飞,未来将Volocopter打造为平民级安全直升机。

虽然Volocopter大小和普通直升机基本相同,但其起飞环境要求却没有后者高,小型旋翼几乎能让它随时随地在任何小型空地着陆

本文出自2013-07-01出版的《电脑报》2013年第25期 A.新闻周刊
(网站编辑:pcw2013)


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