Команда инженеров из НАСА и Массачусетского технологического института создала новый тип крыла самолета, и его дизайн был недавно опубликован. Радикальное крыло имеет сотни маленьких одинаковых частей. Что отличает это крыло от обычных? Крыло способно изменить свою форму, чтобы эффективно контролировать полет самолета. Создатели утверждают, что дизайн достаточно эффективен, чтобы управлять производством самолетов, полетами и эффективностью технического обслуживания.
Крыло уже было испытано в аэродинамической трубе НАСА. Обычные конструкции крыльев имеют разные движущиеся поверхности, например спойлеры. Но новое крыло можно перемещать целиком или просто по частям, что позволяет пилоту лучше контролировать цену движения самолета. Крыло имеет жесткие и гибкие компоненты. Каждая отдельная деталь была разработана из полимерного материала и закреплена болтами для создания открытой решетки.
Крыло легче, чем обычные крылья самолета, поэтому оно становится более энергоэффективным. Исследовательская группа крыла говорит, что крыло было сделано с использованием «тысяч маленьких треугольников в форме спичек», создавая тем самым структуру пустого пространства. Когда части объединяются, они создают «метаматериал», который является жестким, похожим на полимер, но все же очень легким, похожим на аэрогель.
Обычные крылья – это компромисс между лучшими формами крыльев, необходимыми для разных этапов полета. Тем не менее, новое крыло сможет менять форму в зависимости от фазы полета, чтобы обеспечить оптимальную конструкцию для каждой фазы. Крыло сможет самостоятельно изменять форму в зависимости от условий прижимной силы. Крамер, ведущий автор статьи, сказал: «Мы можем повысить эффективность, сопоставляя форму с нагрузками под разными углами атаки. Мы можем вести себя точно так же, как и вы, но мы делали это пассивно ».
Каждая отдельная деталь была изготовлена методом литья под давлением и сложной трехмерной формы. Этот конкретный прототип был собран вручную. Однако сборка также может быть выполнена автономной. Создание одного произведения занимает 17 секунд. Крамер говорит: «Теперь у нас есть метод производства, за исключением первоначальных инвестиций в инструменты, запчасти дешевы. Во всяком случае, у нас есть коробки и коробки с ними.
Он также сказал: «Вы можете сделать любую геометрию, какую захотите. Тот факт, что большинство самолетов имеют одинаковую форму, обусловлен расходами. Это не всегда самый эффективный способ. Статья, описывающая детали разработки, появится в журнале Smart Materials and Structures, в соавторстве с инженером-исследователем Николасом Крамером из NASA Ames в Калифорнии, студентом Массачусетского технологического института Kenneth Cheung SM ’07 PhD ’12, в настоящее время в NASA Ames. ; Бенджамин Дженетт, аспирант Центра битов и атомов MIT; и восемь других.
