2004年4月21日
一架飞机的效率最大化在一个广泛的飞行速度,宾夕法尼亚州立大学工程师们已经开发出一种概念飞机机翼变形,改变形状像鸟和分段外覆盖着皮肤像一条鱼的鳞片。
航空航天工程教授乔治博士Lesieutre领导这个项目,说,“今天的飞机设计妥协。他们有一个固定翼结构不理想的一个典型的飞行的每一部分。能够改变机翼的形状来减少阻力和权力,随飞行速度,可以优化燃料消耗,以便更有效的商用飞机能飞。”
乔治Lesieutre博士(左),航空航天工程教授,宾夕法尼亚州立大学和迪帕克Ramrahkyani(右),博士生在航空航天工程与桌面的投诉细胞桁架结构模型。信贷:宾夕法尼亚州立大学,格雷格·格雷科
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变形的翅膀也可以用于军事国防和国土安全当应用于无人监视飞机,需要迅速飞到一个遥远的点,徘徊在一段时间然后返回速度慢,Lesieutre解释道。高速飞行效率要求小,也许,横扫翅膀。在低速长时间飞行需要长窄的翅膀。变形翼设计的宾州州立大学橄榄球队可以改变机翼面积和截面形状来适应慢速和快速飞行的需求。
Lesieutre和机翼设计团队将细节概念的一篇论文中,“肌腱驱动兼容细胞桁架变形飞机结构,“周二,4月20日在张仁45 / ASME /土木/啊哈/ ASC结构、结构动力学和材料会议在棕榈泉,加利福尼亚州作者Lesieutre;欧洲杯足球竞彩机械工程的玛丽Frecker博士,副教授;迪帕克Ramrakhyani,航空航天工程博士研究生;在机械工程和Smita Bharti博士候选人。
宾夕法尼亚州立大学的概念的基本特征是小规模,高效兼容细胞桁架结构,高度分布式腱驱动和分段的皮肤。细胞桁架结构的骨架。重复的骨架形成菱形的单位直接由金属成员连接与可弯曲角度或形状记忆合金“兼容”。肌腱在每个单元,如形状一个帐篷的绳索,可以把单位为新配置,春天回来,多亏了形状记忆合金,当肌腱张力释放。
由于底层结构可以接受激进的形状变化,机翼必须能够覆盖的皮肤变化。Lesieutre说一个概念,他认为拥有更大的潜力是一个分段的皮肤由重叠的盘子,像一条鱼的鳞片。他指出,输送机在机场的行李传送带是由板块的类似的模式。
到目前为止,设计团队建立了一个兼容的桌面模型细胞桁架结构和机翼结构的计算机图形模型。