

近日,美國麻省理工麻省理工學(xué)院(MIT)林肯實(shí)驗室的一個團(tuán)隊開發(fā)了一種幾乎無聲工作的螺旋槳,可使目前的多旋翼無人機(jī)在聲音上的煩擾大大減少,這個突破對于無人機(jī)而言是一個根本性的變革!
自從萊特兄弟發(fā)明飛機(jī)以來,無論是最初的螺旋槳,還是如今的渦輪驅(qū)動,飛機(jī)都存在著非常大的噪音。特別是近些年來無人機(jī)開始變得越來越普及之后,不少人都希望通過航拍來記錄大自然的美,但是無人機(jī)較大的噪音在寂靜的森林中自然會引起太多關(guān)注。不過這一現(xiàn)象在未來或?qū)⒛軌虻玫礁拘赞D(zhuǎn)變。
該團(tuán)隊成員、麻省理工學(xué)院結(jié)構(gòu)和熱流體工程小組的研究員托馬斯·塞巴斯蒂安(Thomas Sebastian)表示,該環(huán)形螺旋槳的出現(xiàn)可以算得上是一個“意外”,其最初的研究重點(diǎn)其實(shí)為離子動力飛機(jī),由于其幾乎沒有活動部件,因此基本是無聲的。塞巴斯蒂安需要一種方法來將這項新技術(shù)與螺旋槳進(jìn)行比較。但問題是普通的螺旋槳聲音都很大。因此,塞巴斯蒂安和他的團(tuán)隊在這方面尋找改進(jìn)螺旋槳的方法。
于是該團(tuán)隊建造了環(huán)形或環(huán)形螺旋槳。這使得顯著減少湍流成為可能。塞巴斯蒂安表示:“我們的想法是使用環(huán)形機(jī)翼形狀,希望得到一個更安靜的螺旋槳。我的一個實(shí)習(xí)生提出了這一非凡的想法。他隨后基于這一概念,使用3D打印機(jī)創(chuàng)建了一系列迭代”,如果想要了解更多,可以添加V信Tops6868,托普仕專業(yè)的老師會為您解疑答惑。
據(jù)悉,新款螺旋槳采用環(huán)形設(shè)計,其也是該實(shí)驗室獲得R&D100創(chuàng)新獎的獲獎作品之一。該大學(xué)已獲得專利的配置幾乎使螺旋槳的聲音更像一陣急促的微風(fēng),而不是高亢的嗡嗡聲,而且它沒有犧牲推力。
該螺旋槳類似甜甜圈,由兩個環(huán)在一起的葉片組成,這樣一個葉片的頂端就會彎回到另一個葉片中。
這種封閉式結(jié)構(gòu)最大限度地減少了在葉片尖端產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)空氣隧道(即渦流)的阻力效應(yīng),并加強(qiáng)了螺旋槳的整體硬度。螺旋槳的聲學(xué)特征大大降低,只有普通無人機(jī)的一半的噪音。
但是,新的螺旋槳并非沒有缺點(diǎn),由于它們形狀復(fù)雜使得制造變得更難。不過研究人員表示,3D打印技術(shù)可以有效解決這一難題,而除了在空氣中使用外,這一環(huán)形螺旋槳在水下也能顯著降低噪音。
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