Flexibilní křídlo z MIT se vrací k odkazu bratří Wrightů
8.11.2016, Jan Vítek, aktualita
Na MIT (Massachusetts Institute of Technology) vzniklo flexibilní křídlo, které nám připomene počátky létání a konkrétně konstrukci Flyer 1 od bratří Wrightů. Provedení je ale pochopitelně poněkud odlišné, takže co to tu máme?
Dvoukřídlo na letounu Flyer 1 využívalo systém drátů a kladek, který je dokázal zkroutit tak, aby se letoun mohl naklánět. Pro bočení do stran bylo mimochodem využívána přední svislá plocha a pro změnu výšky už vodorovná ocasní plocha, jaká přežila do dnešních dnů. MIT se s přispěním NASA podařilo vytvořit podobné křídlo, které měl i Flyer 1, ovšem s ním už nehýbou žádné dráty. Změnu tvaru si zajistí samo pomocí svého hliníkového rámu a vysoce pevné krycí fólie z polyamidu.
Skrz fólii můžeme vidět vnitřní strukturu plnou malých vzpěr a spojovacích bodů, která je tak flexibilní a umožní celému křídlu se ohýbat dle potřeby. Díky tomu se takové křídlo může obejít bez klapek a křidélek, které zvyšují celkovou hmotnost a komplexitu, díky čemuž může být výsledný letoun či dron v letu efektivnější. MIT už své křídlo testují právě na malém dálkově řiditelném modelu.
Autoři tohoto projektu jej popisují v časopise Soft Robotics jako lehké a výkonné elastické křídlo, které provádí manévry v letu ohýbáním celého svého povrchu. Využili k tom konkrétně fólii Kaption, která je schopna odolávat vysokým i nízkým teplotám a už se používá na flexibilních tištěných spojích a v tepelných dekách využívaných v astronautice. Fólie pokrývá hliníkovou konstrukci jako rybí šupiny, takže ona sama se při změnách tvaru křídla nenatahuje a nesmršťuje, neboť její jednotlivé segmenty se překrývají. Pro kroucení křídly se využívají dva malé motorky, které hýbou s jeho konci a jsou schopny měnit pádovou rychlost, snížovat aerodynamický odpor křídla i jeho vibrace. Tím dokáží nahradit obvyklé aerodynamické prvky na křídlech.
MIT počítá také s vývojem miniaturních robotů, díky nimž by bylo možné postupně tvořit i daleko větší křídla postupnou stavbou z malých prefabrikovaných částí. První takoví specializovaní roboti už byli vytvořeni, ale prototyp křídla byl přesto vyroben ručně. Nicméně roboti by dokázali tvorbu značně urychlit, zlevnit a vyrábět i daleko větší křídla i pro velká dopravní letadla (začne se ale s drony). Ti samí roboti se mohou pak využít pro pravidlné prohlídky křídel a opravy, jež by vyžadovaly pouze výměnu jednotlivých poškozených segmentů.
Autoři projektu také přiznávají, že nejsou zdaleka první, kdo se pokouší od dob bratří Wrightů takové křídlo vyrobit. Jejich přístup je ale odlišný v tom, že se nesnažili přidat něco navíc do flexibilního křídla, ale namísto toho je ohebný mechanismus tvořen samotným křídlem. Nejde však o technologii s tak úzkým zaměřením. Nová technologie se může použít pro vytvoření robotických paží, které budou celé ohebné, ne pouze v kloubech. Dále je možné tak vyrábět flexibilní lopatky pro větrné elektrárny, celé mosty nebo dokonce výškové budovy.
Zdroj: Extremetech
Skrz fólii můžeme vidět vnitřní strukturu plnou malých vzpěr a spojovacích bodů, která je tak flexibilní a umožní celému křídlu se ohýbat dle potřeby. Díky tomu se takové křídlo může obejít bez klapek a křidélek, které zvyšují celkovou hmotnost a komplexitu, díky čemuž může být výsledný letoun či dron v letu efektivnější. MIT už své křídlo testují právě na malém dálkově řiditelném modelu.
Autoři tohoto projektu jej popisují v časopise Soft Robotics jako lehké a výkonné elastické křídlo, které provádí manévry v letu ohýbáním celého svého povrchu. Využili k tom konkrétně fólii Kaption, která je schopna odolávat vysokým i nízkým teplotám a už se používá na flexibilních tištěných spojích a v tepelných dekách využívaných v astronautice. Fólie pokrývá hliníkovou konstrukci jako rybí šupiny, takže ona sama se při změnách tvaru křídla nenatahuje a nesmršťuje, neboť její jednotlivé segmenty se překrývají. Pro kroucení křídly se využívají dva malé motorky, které hýbou s jeho konci a jsou schopny měnit pádovou rychlost, snížovat aerodynamický odpor křídla i jeho vibrace. Tím dokáží nahradit obvyklé aerodynamické prvky na křídlech.
MIT počítá také s vývojem miniaturních robotů, díky nimž by bylo možné postupně tvořit i daleko větší křídla postupnou stavbou z malých prefabrikovaných částí. První takoví specializovaní roboti už byli vytvořeni, ale prototyp křídla byl přesto vyroben ručně. Nicméně roboti by dokázali tvorbu značně urychlit, zlevnit a vyrábět i daleko větší křídla i pro velká dopravní letadla (začne se ale s drony). Ti samí roboti se mohou pak využít pro pravidlné prohlídky křídel a opravy, jež by vyžadovaly pouze výměnu jednotlivých poškozených segmentů.
Autoři projektu také přiznávají, že nejsou zdaleka první, kdo se pokouší od dob bratří Wrightů takové křídlo vyrobit. Jejich přístup je ale odlišný v tom, že se nesnažili přidat něco navíc do flexibilního křídla, ale namísto toho je ohebný mechanismus tvořen samotným křídlem. Nejde však o technologii s tak úzkým zaměřením. Nová technologie se může použít pro vytvoření robotických paží, které budou celé ohebné, ne pouze v kloubech. Dále je možné tak vyrábět flexibilní lopatky pro větrné elektrárny, celé mosty nebo dokonce výškové budovy.
Zdroj: Extremetech
