微型太阳能无人机可飞行一小时

Josiah02 · 发表于 2024-7-19 08:22:23

　　北京航空航天大学的工程师团队与中国先进航空发动机研究中心的同事合作，开发出一种利用直射阳光飞行的微型飞行器。他们在《自然》杂志上发表了他们的研究成果。
　　随着无人机技术的成熟，科学家和其他人员一直在寻找它们的新用途。其中一个潜在用途是高空监视。有了正确的技术，太阳能驱动的无人机就可以升空，无需降落，就像卫星一样，只是高度要低得多。
　　这种无人机体积非常小，几乎不可能被发现或追踪，也不可能在战争中击落它们。在这项新研究中，中国的研究团队找到了一种方法来克服阻碍开发这种无人机的一些障碍。
　　目前，微型飞行器的飞行时间限制在半小时左右。最小的微型飞行器被称为超轻型微型飞行器，只能飞行约 10 分钟。这是因为微型飞行器使用电磁马达为其供电，使用太阳能电池板的电力。不幸的是，无人机越小，太阳能电池板的表面积就越小。此外，较小的电磁马达效率较低。
　　为了克服这些问题，研究人员使用了一种静电马达，利用静电场为转子提供动力。这种方法使该团队能够制造出重量仅为 1.52 克的马达。
　　电机由一圈电极板嵌套在一个旋转的圆柱体上，圆柱体上有 64 个转子板条。旋转时，电极板的边缘会与转子板条摩擦。无人机的其余部分由两个太阳能电池放在电机下方，用扳手连接，一个直升机式转子放在电机上方，用细轴连接。
　　当无人机暴露在阳光下时，太阳能电池会产生电能，使马达旋转，从而推动上部旋翼，将无人机拉到空中并保持在那里。在测试中，无人机能够持续飞行至少一个小时。该团队计划继续研究无人机，以提高耐用性并增加有效载荷大小。

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