DARPA垂直起降X飛機(jī)3D打印原型機(jī)成功試飛
最近60年里,美國國防高級研究計劃局(DARPA)一直是美國國防部里面一個相當(dāng)活躍的機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)與美國許多軍事技術(shù)的突破都有很大的關(guān)系。近年來,該機(jī)構(gòu)的重點項目之一就是可開發(fā)可垂直起降(VTOL)X飛機(jī)(X-Plane)——這是一種先進(jìn)的無人機(jī),既能垂直起飛和盤旋,又能夠快速飛行。為了開發(fā)出這一飛機(jī)的最佳設(shè)計,DARPA選擇了多家飛機(jī)制造商進(jìn)行設(shè)計競賽。就在一個月前,也就是2016年3月3日,DARPA宣布,競爭者之一Aurora Flight Sciences公司中標(biāo),并獲得了高達(dá)8940萬美元的資金來開發(fā)其創(chuàng)新的LightningStrike概念飛機(jī)。
現(xiàn)在,Aurora Flight Sciences公司宣布,他們已經(jīng)已成功地試飛了其縮減比例的概念驗證飛機(jī)(SVD),或者垂直起降的X飛機(jī)的原型。當(dāng)然這中間少不了3D打印技術(shù)的幫助。這一具有突破意義的試飛,是在美國一個秘密的軍事基地里進(jìn)行的(見下面的視頻)。據(jù)說這架飛機(jī)滿足了DARPA一系列關(guān)鍵指標(biāo)的要求,并成功地展示了其起飛、懸停和著陸的能力。
“這架原型機(jī)的成功飛行是Aurora和我們的客戶向前邁出的重要一步。”Aurora公司首席技術(shù)官Tom Clancy說:“我們設(shè)計的分布式電動推進(jìn)系統(tǒng)是一個突破,它使用了一個需要諸多復(fù)雜的控制執(zhí)行器的飛行控制系統(tǒng)。此次成功的飛行首次確認(rèn)了飛行控制和空氣動力學(xué)設(shè)計都符合我們的設(shè)計要求。”也就是說,這是一架更加安靜的電動飛機(jī)。
據(jù)中國3D打印網(wǎng)了解,Aurora此次試飛的LightningStrike飛機(jī)原型實際上是最終產(chǎn)品的一個20%比例的模型,重約為325磅。如果您見慣了常規(guī)的飛機(jī)的話,這架原型機(jī)看起來可能有點怪怪的,它使用了旋轉(zhuǎn)翼與固定翼相結(jié)合的技術(shù)。此外,它的機(jī)翼采用了鴨式設(shè)計,而且是由碳纖維和3D打印的FDM材料的混合結(jié)構(gòu)構(gòu)成的。這些都使該飛機(jī)在具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和空氣動力學(xué)表面的同時,仍然保持著低重量。
這架無人機(jī)的整體設(shè)計是兩個大尾翼和兩個較小的前鴨翼,短翼安裝在機(jī)鼻附近。而裝在其機(jī)身內(nèi)部一個渦輪發(fā)動機(jī)可提供3兆瓦(4000馬力)的動力,驅(qū)動了24個涵道風(fēng)扇,其中18個風(fēng)扇裝在兩個大機(jī)翼里面,6個裝在兩個小的鴨翼里面。
據(jù)悉,在成功地完成了此次試飛之后,Aurora公司的工程師將繼續(xù)改進(jìn)飛機(jī)的懸停效率,使其至少提升60-75%,并實現(xiàn)300kt到400kt(相當(dāng)于556到741公里每小時)的飛行速度。除此之外,DARPA和Aurora都希望能夠到2018年完成全尺寸飛機(jī)的測試飛行。
另外,值得一提的是,盡管目前進(jìn)行概念驗證的是一家無人駕駛飛機(jī),但是Aurora公司表示,該技術(shù)可以很容易地應(yīng)用到有人駕駛飛機(jī)上。
(編譯自3Ders.org)
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