美国宇航局最近因其潜在的改变游戏规则而成为头条新闻 驱动 推进系统。 emDrive 引起了很多讨论,也引起了很多争议。但 NASA 的工作远不止未来主义的太空旅行设计,最近的一次试飞表明,NASA 的思想仍在为在地球大气层中运行的飞行系统进行创新设计。
这 润滑闪电 10 GL10,是一种遥控十发飞机,可以垂直起降,然后旋转机翼向前飞行。这种类型的系统以前曾在像 V22 Osprey 这样的全尺寸有人驾驶飞机上开发过,但以前从未在小型遥控飞机上开发过。
从垂直飞行切换到向前飞行是一项复杂的操作,对此类飞行器的空气动力学挑战是巨大的。因此,在测试阶段出现了一些硬着陆。但是,包括航空航天工程师比尔·弗雷德里克斯 (Bill Fredericks) 在内的 NASA 团队在最近的测试中取得了更大的成功。 “在飞行测试中,我们成功地从悬停过渡到机翼飞行,就像传统飞机一样,然后又回到悬停,”弗雷德里克斯说。 “到目前为止,我们已经在五次航班上做到了这一点。现在我们正在努力实现我们的第二个目标——证明这个概念在巡航中的空气动力学效率是直升机的四倍。”
GL10 的前翼装有八台发动机,作为一个整体旋转。尾部装有两台发动机,也作为一个整体旋转。这使 GL10 拥有备受追捧的垂直起降和悬停能力。对于前飞,它会旋转机翼,使螺旋桨和机翼面向前方,这是飞机巡航更有效的方式。 ( 观看飞行中的 GL10 视频。 )
目前的原型机翼展为 10 英尺,起飞重量为 62 磅。但 NASA 的目标是开发一种更大的无人机,甚至可以搭载一名机组人员。 GL10 的设计考虑了一些用途。 Fredericks 说:“它可以用于小包裹递送或垂直起降、农业的长航时监视、测绘和其他应用。” “一个放大版——比我们现在正在测试的要大得多——而且也可以制造出一个很棒的 1 到 4 人大小的个人飞行器。”
GL10 最初设计为使用混合柴油/电动发动机,但目前的原型使用电动发动机。电动发动机比内燃机安静得多。 Fredericks 说:“当前的原型比邻居用燃气发动机割草更安静。”
处于巡航模式的 GL10。学分:美国宇航局兰利/加里班齐格
到目前为止,GL10 已经有 12 辆原型车。第一个是一个简单的泡沫模型,重 5 磅。目前的 GL10 是一款高品质的碳纤维模型,重 55 磅,由 NASA 的专家技术人员建造。 “每个原型都帮助我们回答了技术问题,同时降低了成本。当我们学习如何配置飞行控制系统时,我们确实因为“硬着陆”而丢失了一些早期原型。但是我们从每次损失中都发现了一些东西,并且能够继续前进,”航空航天工程师大卫诺斯说。
虽然 GL10 有十个引擎,但它的控制方式就像一架三引擎飞机。主要飞行员是 Zack Johns,他说:“左翼的所有四个引擎都被赋予相同的命令。右翼的四个引擎也协同工作。然后尾巴上的两个收到相同的命令。”
NASA 团队正在继续研究 GL10。他们希望确认其空气动力学效率,并进一步完善其控制系统。美国宇航局官员迈克希奇说:“遥控飞机正在加强美国宇航局的科学调查,并作为扩大飞机、立方体卫星和其他平台技术开发的平台。”
GL10 将于 5 月 4 日至 7 日在 国际无人驾驶车辆系统协会 2015 年亚特兰大会议。