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小型无人机由于效率低,很少能在空中飞行超过半小时。它们通常有短而厚的翅膀,这有助于它们在狂风中生存,但它们的飞行距离很差。
然而,科学家们可能有办法让无人机经久耐用:从大自然中借用另一个线索。布朗大学(Brown University)和欧洲职业鸟类学院(EPFL)的研究人员开发了一种受鸟类启发的机翼设计,这种设计可以让100克(3.5盎司)的无人机飞行不到3小时,是同类飞行器的四倍,同时又不牺牲稳定性。它有效地认识到,当翼展只有一英尺或更短时,有关翅膀的常识并不适用。
一般来说,飞机机翼的前缘是光滑的,主要是保持气流尽可能多地附着在机翼上,而科学家们的设计是一个锋利的前缘(很像小鸟类和昆虫的前缘),带有一个完全平坦的机翼,将气流分开。这降低了空气动力效率的峰值,但很容易弥补它允许更大的机翼比例,提高升力。由于它不需要传统飞机机翼的空气动力学特性,它可以使用高宽比机翼,这种机翼足够厚,既能支撑自身,又能为电池等元素提供空间。
目前,该设计只是在风洞中进行了真正的测试,这不是一个非常现实的环境。可能需要一段时间才能进行实地试验。该团队已经申请了该设计的专利,并打算对其进行改进,这样微型无人机就可以连续工作几个小时了。这可能会帮助到每一个人,从狂热的爱好者到可能需要全天候无人机监控的安全团队。
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