改變未來飛機面貌的NASA「變形」機翼
MIT和NASA研發的這種變形機翼將會給飛機設計帶來革命性的影響。這種扭來扭曲的變形機翼不再需要襟翼、副翼和小翼，讓飛機更加高效，更能適應不同環境。
鳥的翅膀一直都讓航空工業羨慕嫉妒恨。雖然人造飛機比鳥飛得更高更快，但它們終歸是笨重的機械，機翼僵硬無法活動。這就影響到它們的能量效率和燃油效率，限制了行動範圍和速度範圍。但是鳥類不同，它們能在飛行中感受微小或顯著的變化，從而調整翅膀，獲得更大的機動性。
所以，外形是關鍵，它決定了飛機的飛行能力。可是目前的死板設計又無法創造最高的效率。於是NASA和MIT的工程師們決定合作開發一款類似鳥類翅膀的機翼。
「變形的能力一直都是工程學所追求的，它能使用外部條件的變化，改善整體協調性，可以在不同介質中靈活行動，比如水或空氣，」團隊介紹說。
他們拋棄了傳統體系，從零搭建，使用「一套微型輕量子單元」製造了一個活動框架，並組裝成機翼。這些「子單元」是類似羽毛的重疊部件，形成了機翼的表面。整個框架僅由8個稍微有點濕軟的黑色碳纖維組件構成，覆蓋上光亮的橙色表面。而傳統機翼需要上百萬個塑料、合成及金屬零件製成。下圖就是NASA製作的1.5米機翼模型：
每個組件都有不同的硬挺度，連接起來就使機翼擁有了靈活性。只需兩個小引擎就能讓機翼扭動起來，改變它穿過空氣的角度。
「我們現在所展示的就是，這個機翼能實現更好的強度和硬挺度，同時重量極輕，比其他任何材料都好，」NASA的項目負責人Kenny Cheung說。
團隊將機翼模型放入NASA蘭利研究中心的風洞中，它展示了無與倫比的空氣動力學性能。「我們將風洞參數調到了最大，」Cheung說。
飛機機翼依靠副翼改變方向，靠襟翼在起飛時拉升並減少降落距離。但是它們展開或者活動時，機翼表面就形成空隙，這會干擾氣流、降低性能而且產生噪音。
「因此需要複雜的液壓系統，還有其他致動器，增加了重量和複雜程度，也容易產生問題，」安博瑞德航空大學航空工程師Mark Sensmeier說。
團隊的完整研究已經發表在SoftRobotics上。
[許叔 via zmescience]
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