۶۶۹۰۰۹ ۰۸ بهمن ۱۳۹۶ ۱۷:۳۵

همکاری ناسا و بوئینگ رقم زد

طراحی پهپادی با بال‌های قابل انعطاف

ناسا و بوئینگ برای توسعه پهپادهای سوپرسونیک با تست یک آلیاژ جدید به دنبال طراحی پهپادهایی با بال‌های قابل انعطاف هستند.

ایسنا: به نقل از ناسا، بوئینگ و ناسا برای ارتقا یک هواپیمای بدون سرنشین سبک وزن با بال‌های قابل انعطاف دست به دست هم داده‌اند، که این باعث می‌شود تا پهپادها به راحتی دیوار صوتی را بشکنند و سرعت فوق‌العاده‌ای را تجربه کنند.

ناسا و بوئینگ یک هواپیمای بدون سرنشین جدید را آزمایش کرده‌اند که با توجه به نوآوری‌های موثر در مواد می‌تواند سرعت‌های باورنکردنی را تجربه کند، چرا که قادر به تغییر شکل و موقعیت بال‌ها بر اساس نیازهای پرواز می‌باشد.

اصل اصطکاک هوا در یک هواپیما موضوع جدیدی نیست، اما طراحی جدید نشان‌دهنده بهبود چشمگیری در عملکرد کلی پرواز از این نوع است.

"جیم میب"، پژوهشگر بوئینگ می‌گوید: از زمانی که ما آزمایش اولیه را در بوئینگ آغاز کردیم، تا تست پرواز، این ماده(آلیاژ جدید) به طور مداوم پایدار عمل کرد و عملکرد فوق‌العاده‌ای را نسبت به مواد قبلی نشان داد.

این ماده "آلیاژ دارای حافظه شکل" نامیده می‌شود و در حالی که این مفهوم تقریبا برای یک قرن شناخته شده بوده است، این قابلیت‌های جدید به تازگی کشف شده است.

"آلیاژ دارای حافظه شکل" می‌تواند شکل خود را از دست داده و در دمای اتاق تغییر شکل دهد، اما زمانی که گرم می‌شود، به شکل اصلی خود باز می‌گردند.

این فلز در یک دمای مشخص تغییر وضعیت می‌دهد، به این معنی که موتورها برای واکنش ماده نیازی به حرارت دادن یا خنک کردن بیش از حد جسم ندارند.

"آلیاژ دارای حافظه شکل" بسیار با دوام است و حتی می‌تواند بعد از تحت فشار سنگین بودن، به شکل اصلی خود بازگردد.

پهپاد کوچک ناسا در آزمایشات، قادر به چرخش کامل نوک بال‌های خود بود.

این آلیاژ در یک محرک قالب داده شد که به بال‌ها اجازه می‌داد در طول پرواز برای هماهنگی با شرایط باد و سرعت به درستی تغییر شکل دهد.

دستگاه مورد استفاده برای تغییر دمای آلیاژ، به طور قابل توجهی سبک‌تر و فشرده‌تر از موتورها و دیگر وسایل رایج است، به طوری که ماشین‌آلات در فضای بسیار کوچک‌تری جا می‌گیرند.

این آلیاژ بسیار جالب است و دارای تعدادی از ویژگی‌های منحصر به فرد است که آن را در دیگر صنایع نیز قابل اجرا می‌کند. جالب‌ترین ویژگی آن قابل قالب‌بندی بودن آن است، اما بدون یک ویژگی منحصر به فرد دیگر که همان وزن این ماده می‌باشد، در صنایع هوایی بی‌استفاده خواهد بود.

از آنجا که این آلیاژ بسیار سبک است، می‌توان آن را در هر نقطه از هواپیما قرار داد. استفاده از آن در موتورها اجازه می‌دهد تا مهندسین موتور هواپیما را بسیار سبک‌تر از قبل بسازند و از استفاده از فولاد سنگین و حجیم بپرهیزند.

به گفته ناسا، سازه‌های ساخته شده با این ماده ممکن است تا 80 درصد کمتر از سازه‌های کنونی وزن داشته باشند.

مسئله وزن از زمان برادران رایت، بزرگترین معضل در طراحی و ساخت هواپیماها بوده است. این دو برادر مهندس که نخستین دستگاه پروازی انسان را طراحی کرده بودند، مجبور شدند موتور خودشان را بسازند، زیرا موتورهای موجود در آن زمان از فولاد ساخته شده بودند و خیلی سنگین بودند.

توسعه مواد فوق‌العاده سبک باعث می‌شود راه برای طراحی‌های جدید و چشمگیر هموار شود. این کار نه تنها باعث می‌شود که پهپادهای کوچک به سرعت صوت دست پیدا کنند، بلکه ممکن است در هواپیماهای بزرگ نیز تحول ایجاد کنند.

هواپیماهای سبک‌تر از نظر مصرف سوخت کارآمد هستند و قطعات متحرک بیشتر بدان معنی است که می‌توانند مکان‌های بیشتری را درنوردند و قابلیت کنترل بیشتری در هوا داشته باشند.