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南昌航空大学学生造出垂直起降太阳能“飞机”

2014年06月07日 点击: 来源: 网络转载 反馈
导读:一架完全以太阳能供电的“飞机”在南昌航空大学里成功进行了首次试飞,而制作这架“飞机”的团队则全部是来自于南昌航空大学的学生。...

  一架完全以太阳能供电的“飞机”在南昌航空大学里成功进行了首次试飞,而制作这架“飞机”的团队则全部是来自于南昌航空大学的学生。

  所谓“飞机”,其实是一个四四方方的飞行平台,名叫全太阳能垂直起降飞行卫星平台,由南昌航空大学的4名大学生共同研制完成。飞行平台高度约50厘米,在1.5平方米的平台上搭载了44块太阳能电池板,为4个旋翼提供动力。这个飞行平台最大的亮点就是轻,全机没有一块金属,整体重量只有300克。

  “飞行器本身就是个非常耗电的家伙,但是太阳能电池的功率又相当有限,还得保证有一定的载重量,所以如何减轻飞行器自身的重量是一个大挑战。”制作团队负责人,南昌航空大学飞行器工程学院大三学生戴维告诉记者,“为此,我们参考工地上的起重机,自行设计了三棱锥悬挑桁架结构,以超轻型碳纤维圆杆复合材料制作机架,在保证稳定性的同时,极大减轻了重量。”

  据戴维介绍,除了电机和旋翼外,飞行平台所有部件都由团队4人手动加工完成,耗时5个多月。“这个飞行平台在国内同类飞行平台中属体积最大、重量最轻,目前已申报了专利。”

  “由于飞行平台具有垂直起降、空中悬停的功能,所以在实际应用方面非常广泛。”戴维介绍,这款飞行平台的实际应用主要定位在无人星中继平台,“我们的飞行平台以太阳能为主要能源,能长时间悬停在空中,可以在偏远山区实现卫星信号中继。”

  此外,针对南方雨雪冰冻灾害频发的特点,该飞行平台还配有自动融冰除雪的“技能”。“雨雪冰冻天气会导致高压电线表面结冰,而除冰工作要由人工进行,不仅工作量大、效率低,且十分危险。该飞行平台可以设置一个固定的飞行线路,沿着高压电线边飞边撒除冰剂。”戴维说,“当某个地方的冰比较厚的时候,我们的飞行平台还可以悬停在那,进行持续除冰,这一点只有直升机能做到。”

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  2日,目前全球最大的太阳能飞机“太阳驱动”2号在瑞士西部城市帕耶讷成功首飞。明年3月,两名瑞士探险家将驾驶“太阳驱动”2号从海湾地区出发,开启环球飞行之旅。

  “太阳驱动”项目发起人、瑞士探险家贝特朗·皮卡尔及其团队2日发表声明称,当天清晨,“太阳驱动”2号在帕耶讷机场成功实现首飞,飞行持续1小时45分钟,最高飞行高度为2400米,在飞行过程中飞机各项技术指标正常。

  今年4月9日正式亮相的“太阳驱动”2号是“太阳驱动”号的升级版,它超越“太阳驱动”号成为目前全球体积最大的太阳能飞机。它的翼展达72米,堪比波音747-800型客机,重2.3吨,最大飞行高度可达8500米,最高时速为140公里。

  “太阳驱动”2号的机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料,机翼上安装有17248块超薄、高效太阳能电池板。与“太阳驱动”号一样,“太阳驱动”2号在飞行中无需一滴燃料,仅依靠阳光就能实现昼夜飞行。

  按计划,“太阳驱动”2号明年3月将从海湾地区起飞,经阿拉伯海,进入印度、缅甸、中国,然后跨越太平洋前往美国,再飞往南欧和北非,最终回到起点。

  “太阳驱动”号

  “太阳驱动”号是“太阳驱动”2号的前身,它曾是世界上最大的太阳能飞机。翼展达63.4米,其重量只有1600公斤。它的平均飞行时速与助动自行车相当。

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