این بال جدید هواپیما میتواند به هر شکلی در آید
این بال جدید هواپیما میتواند به هر شکلی در آید
مجله علمی ایلیاد - نوع جدیدی از بال هواپیما ساخته شده است که به پازل شباهت دارد و وزن سبک و بازدهی بالا را برای هواپیماها به ارمغان میآورد. محققان موسسهی فناوری ماساچوست «MIT» و ناسا، طرح بال را در تونل بادی ناسا آزمایش کردند. در این تونل، فناوریِ بهکار رفته عملکردی فراتر از انتظار داشت. «بنجامین جِنِت» یکی از طراحان این بال و دانشجوی MIT، میگوید: «بال جدید هواپیما سبک و انعطافپذیر است و میتواند شکل خود را در وسط پرواز تنظیم کند؛ البته این کار به نیازهای خلبان بستگی دارد. هر شکل هندسی که میخواهید، میتوانید درست کنید.» به عبارت دیگر، در بالهای معمولی فقط بخشهایی از آن مانند بالهها حرکت میکنند، اما در پروژهی جدید، کل بال ساخته شده، حرکت میکند. از آنجا که این بال میتواند با ویژگیهای مخصوص هر یک از مراحل پرواز از جمله بلند شدن از زمین، فرود و غیره خود را تطبیق دهد، عملکرد آن بسیار بهتر از بالهای معمولی خواهد بود.
بالهای مرسوم هواپیما از جنس فلز و مواد ترکیبی «کامپوزیت» هستند؛ پس نسبتاً سنگین هستند. این بالها دربردارندهی بخشهای متحرک نیز هستند، مثل فلپها و قسمت متحرک بال هواپیما که شاید در طول پرواز به بالا و پایین حرکت کند. بال جدید از هزاران بخش مثلثی کوچک ساخته شده است و هر کدام از آنها نیز از قطعات پلیمر بهاندازهی چوب کبریت درست شدهاند. محققان این بخشهای مثلثی را با مواد پلیاتیلن ساختند. این بخشها روی بال ۵ متری قرار گرفتهاند. بال جدید میتواند در واکنش به تنش فشار، تغییر شکل بدهد. این بالِ شبکهمانند با صفحهای نازک از پلیمر پوشش داده شده و تراکم آن به ۵.۶ کیلوگرم بر متر مکعب میرسد. سبک بودن تنها ویژگی این بال جدید نیست. قابلیت انعطافپذیری هم دارد. محققان با قرار دادن بخشهای سخت و انعطافپذیر در الگوی شبکهای بهصورت استراتژیک توانستند بالی بسازند که در واکنش به تنش پیرامونی تغییر شکل میدهد. در این شرایط، خلبان میتواند به سادگی با هواپیما مانور دهد و بال بهصورت خودکار تغییر شکل میدهد.
«نیکولاس کریمر» متخصص رایانه و یکی از نویسندگان مقاله در مرکز تحقیقات ایمز ناسا، میگوید: «با تطبیق دادن شکل بالها با بارها در زوایای مختلف، میتوانیم بازده را بهطور قابل توجهی افزایش دهیم. ما همچنین توانستیم رفتاری که بهصورت فعال انجام میشود، بهصورت منفعل انجام دهیم.»
این تحقیق در مجلهی Smart Materials and Structures منتشر شده است.
نوشته: استفان پاپاس
ترجمه: منصور نقیلو – مجله علمی ایلیاد