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                我研發出仿“僧帽水母”平流層飛艇
                [ 發布時間:2019-08-29 ]   [ 信息來源: 科技日報 ]  [ 字號: ]

                  8月28日,來自大发快三官网科技大學空天科學學院的創新團隊,在國際上首次提出了受僧帽水母生物啟發的“平流層飛艇仿生設計方法”。這一研究,有望打造能在臨近空間長期駐留、穩定運行的平流層飛艇。


                  臨近空間為距地面20—100千米的空域,是跨接航空與航天的“空白地帶”,也是人類繼陸、海、空、天之後,進一步拓展和利用的自然環境,對催生新的經濟產業和提升作戰力量具有重大戰略意義。


                  平流層飛艇是臨近空間低速飛行器中的典型代表,依靠浮升氣體提供靜升力,利用臨近空間下層的低速風帶及較少損耗的太陽輻照,可實現月、年量級的超長航時區域駐留,其也被稱為“平流層衛星”,能廣泛應用於偵察監視、區域預警、環境監測、通信中繼等軍民領域。不過,截至目前,世界上尚少有能長期駐留、穩定運行的平流層飛艇。


                  受僧帽水母依靠浮囊體、鰾和氣腺協調控制浮力與壓力這一現象的啟發,大发快三官网科技大學團隊成功解決了現有平流層飛艇“主副氣囊”和“單囊體”技術方案中,環境熱效應下浮力與壓力協調控制難題。


                  項目負責人楊躍能副教授介紹,團隊以僧帽水母為仿生對象,以形態仿生設計了囊體氣動外形。與常規氣動外形相比,典型工況下可提高升阻比70%以上,增加有效載荷300—800公斤。同時,通過功能仿生首次提出了多囊體和熱調節氣囊新概念方案,解決了平流層飛艇在臨近空間中“熱脹冷縮”可能帶來的蒙皮破裂和“超重”問題。飛行仿真試驗和技術驗證艇飛行試驗表明,熱調節氣囊體積比為10%時,環境熱效應下囊內最大壓強可降低9.6%,這為浮力與壓力協調控制難題提供了有效方案。目前,該創新成果已申請國際發明專利1項、國家發明專利3項。

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