美国研究人员开发并飞行了第一架飞机,没有任何活动部件,如螺旋桨,涡轮机或风扇,这些部件由化石燃料燃烧或电池组供电。
周四发表在“自然”杂志上的这项研究描述了由“离子风”驱动的轻型飞机,这是一种无声但强大的离子流,可以产生足够的推力,推动飞机在持续,稳定的飞行中飞行。
麻省理工学院(MIT)航空航天学副教授Steven Barrett说:“这可能为飞机提供了新的和未开发的可能性,这些飞机更安静,机械更简单,不会产生燃烧排放。”
研究人员预计在短期内开发离子风动力无人机,并将离子推进与传统燃烧系统配对,以便在未来创造出更省油的客机。
离子风,也称为电动力推力,是20世纪20年代首次发现的物理原理。
它描述了当电流在薄电极和厚电极之间通过时可以产生的风。如果施加足够的电压,则电极之间的空气可以产生足够的推力来推进小型飞机。
巴雷特表示,人们认为在持续飞行中不可能产生足够的离子风来推动更大的飞机。
他的团队生产了一个重约5磅或2.27千克的大型滑翔机,翼展5米。这架飞机在飞机机翼的前端和下方都有一排细线。
根据该研究,这些导线用作带正电的电极,并且类似地布置的较粗的导线沿着平面翼的后端延伸,用作负电极。
飞机的机身有一堆锂聚合物电池和一个电源,可以将电池的输出转换为足够高的电压(40,000伏)来推进飞机。
研究人员将这架飞机飞过体育馆60米的距离,发现这架飞机产生足够的离子推力以维持飞行的整个时间。
Barrett的团队正致力于以更低的电压产生更多的离子风,并提高设计的推力密度。