【飛 '水母' 是自穩定】

明道

【飛 '水母' 是自穩定】

 

一隻水母上薄紗一樣的翅膀

懸停和穩定本身無回饋控制的水母狀飛行機公佈了美國的研究人員。

這種程度的自我控制能力是獨一無二的這種撲翼"撲翼機"，它的開發者希望原型可以發展成為一種玩具，帶來喜悅向年輕人和老年人的一致好評。

現有的撲翼機都基於飛行的鳥類和昆蟲。

這些飛行機器人的一些他們的翅膀來來回回水準，在每個衝程年底翻的翅膀。

其他像蜻蜓一樣飛： 廣泛的翅膀與地面平行，在下衝程期間和表面轉到切片通過上邊的筆劃上的空氣。

這個最新的傳單是設計和建造的雷夫 Ristroph 和Stephen 柴爾德里斯的紐約大學 (NYU)。

雖然兩位應用的數學家沒有設置創建一隻水母，相似之處很快就變得明顯。

"它只是井進入施工，我們意識到我們在製作一個飛行的水母，"解釋了 Ristroph。

本來就不穩定

由碳纖維環和聚酯薄膜，撲翼飛機是在驅動開發小自主飛行機器為各種用途從環境監測到軍事偵察中的最新結果。

製作功能的撲翼飛機已經證明是一個挑戰，因為撲翼飛行是天生的不穩定 — — 已由飛行的昆蟲，克服的一個問題。

因此，機器人必須不斷地管理他們的飛行，遙感小擾動和補償他們與翼運動的改變。

"有幾個原型，是穩定的即使他們移動他們的翅膀，像昆蟲一樣的機器人，"Ristroph 說。"

漁獲是這些機器人需要有大帆或添加到潮濕的任何身體旋轉的尾巴，這破壞了可操作性。

撲翼飛機是 10 釐米寬，並有 2.1 g 的品質。

翅膀的四個向下指著進進出出，像一隻水母晃動著的它升，徘徊。

回應的 air，它飛得側身在很短的距離在自發地糾正本身之前。

雖然 Ristroph 承認他並不完全理解這個自我糾正出現的原因，他說這是與兩個觀察到的影響。

一個是的撲翼飛機品質中心必須在一個精確的垂直位置，取決於翼的長度。

如果太高或太低的品質中心，然後傳單翻轉。

第二個意見是撲翼飛機採用拖動和低重心到右本身。

當傳單傾斜的時其向下噴射空氣的側身輕微旋轉，從而導致翻譯 — — 它橫著走。

而不是翻轉過來，撲翼飛機會減慢下增加的阻力，這使得的品質接近底部向下，旋轉中心因而扶正裝置。

紙錐和金字塔

傳單的最初概念來自紐約大學的應用數學實驗室做的風洞實驗。

柴爾德里斯和他的同事都在嘗試與小小的紙中的物件的垂直，振盪電流的空氣運動。

他們發現空心錐和金字塔是最簡單的形狀，可以產生升力和改正自己的錯誤中，上下的氣流。

Ristroph 為美國康奈爾大學的博士學位候選人研究昆蟲飛行，產生了濃厚的興趣，在飛行的穩定性，當他加入了紐約大學的教師。

通過空氣隧道實驗的啟發，Ristroph 和柴爾德里斯開始翻譯被動電梯進積極電梯使用上下翼運動在風洞中見過。

Ristroph 嘗試了各種飛機的設計，當一位數學家轉身試驗和錯誤工程師。他建立約 10 的原型，他還沒有能飛的機器。

"我獲得了很好的工程尊重，"他說。

目前，該設備不能被操縱，仍然是栓系由線連接到其電源。

下一步為團隊包括設計一個傳單進行其動力源的方法和結合的方式來引導。

研究人員還計畫研究周圍的翅膀學會為什麼彎曲翅膀生成達兩倍之多的電梯作為僵化的氣流。

Ristroph 預計將重大的進展，特別是來自于他人，"真正工程師"和業餘愛好者。

在將來，這架飛機也可能達到孩子的手。"我會很高興，如果有人能夠發育成一個玩具的這個小小的傢伙，"他說。

撲翼飛機中學報皇家學會介面描述.

關於作者

Andy 華而不實是一個設在美國的科學作家

 

 

引用：http://www.microsofttranslator.com/bv.aspx?from=&to=zh-CHT&a=http%3A%2F%2Fphysicsworld.com%2Fcws%2Farticle%2Fnews%2F2014%2Fjan%2F16%2Fflying-jellyfish-is-self-stabilizing