我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)出太陽(yáng)能動(dòng)力微型無(wú)人機(jī)
更新時(shí)間：2024/7/19 9:17:19 來(lái)源：新華社CNML文字
 |
| 您現(xiàn)在的位置： 焦作網(wǎng) > 新聞中心首頁(yè) > 國(guó)內(nèi)新聞 > 正文 |
 |
新媒體 | |||||||||||
|
||||||||||||
新聞中心首頁(yè)
新華社北京7月18日電（記者趙旭）續(xù)航能力關(guān)乎無(wú)人機(jī)的“生命力”,，太陽(yáng)能供能是實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)長(zhǎng)時(shí)續(xù)航的重要路徑之一。北京航空航天大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)利用自主開發(fā)的新型靜電電機(jī),，成功研制出僅重4.21克的太陽(yáng)能動(dòng)力微型無(wú)人機(jī),，實(shí)現(xiàn)純自然光供能下的持續(xù)飛行。相關(guān)成果7月18日在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表,。
太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)大型無(wú)人機(jī)飛行已不是新鮮事,，然而如何借太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)微型無(wú)人機(jī)一直是業(yè)界難題。當(dāng)前無(wú)人機(jī)通常采用傳統(tǒng)的電磁電機(jī)作為發(fā)動(dòng)機(jī)部件,，盡管目前太陽(yáng)能電板轉(zhuǎn)化率偏低,，但大型無(wú)人機(jī)可裝載大面積太陽(yáng)能電板，以提供足夠動(dòng)能,；于微型無(wú)人機(jī)而言,，電磁電機(jī)在微型化后轉(zhuǎn)速上升,、發(fā)熱增高,，能量轉(zhuǎn)化率急劇下降,，同時(shí)由于機(jī)身無(wú)法承受大面積太陽(yáng)能電板負(fù)重，導(dǎo)致其無(wú)法飛行,。
走進(jìn)北航能源與動(dòng)力工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)室，記者看到,，這款微型無(wú)人機(jī)翼展約20厘米,，底部裝有兩片僅不到半個(gè)巴掌大小的普通太陽(yáng)能電池片。它如何實(shí)現(xiàn)飛行,？
“關(guān)鍵是動(dòng)力系統(tǒng),。”北航能源與動(dòng)力工程學(xué)院教授漆明凈說(shuō),，首要考慮讓動(dòng)力系統(tǒng)減少熱量損耗,，使太陽(yáng)能電池片產(chǎn)生的電能高效轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性提出一種新型靜電驅(qū)動(dòng)方案,，研制出轉(zhuǎn)速低,、發(fā)熱少、效率高的微型靜電電機(jī),，實(shí)現(xiàn)微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續(xù)飛行,。
漆明凈介紹，靜電電機(jī)之所以能減少發(fā)熱,，是因?yàn)殪o電具有高電壓,、低電流的特性，電流越小,，發(fā)熱越少,。“跟冬天穿衣服時(shí)的靜電原理一致,。衣服上靜電的電壓能達(dá)到上千伏甚至上萬(wàn)伏,，但由于電荷少、電流小,，產(chǎn)生的電功率小,，對(duì)人體幾乎無(wú)影響�,！彼f(shuō),，團(tuán)隊(duì)專門研制出僅重1.13克的超輕質(zhì)高壓電能變換器，將太陽(yáng)能電池片產(chǎn)生的電壓從4.5伏左右提高至9000伏，打造出靜電系統(tǒng),。
“太陽(yáng)能微型無(wú)人機(jī)可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)航時(shí)飛行,，未來(lái)進(jìn)一步開發(fā)后，有望在應(yīng)急救援,、狹窄空間檢測(cè)等場(chǎng)景中應(yīng)用,。”北航能源與動(dòng)力工程學(xué)院教授閆曉軍說(shuō),。
 |
 |
 |
|
||||
|
焦作網(wǎng)免責(zé)聲明： | |||||||
|
||||||||
新華社北京7月18日電（記者趙旭）續(xù)航能力關(guān)乎無(wú)人機(jī)的“生命力”,，太陽(yáng)能供能是實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)長(zhǎng)時(shí)續(xù)航的重要路徑之一,。北京航空航天大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)利用自主開發(fā)的新型靜電電機(jī)，成功研制出僅重4.21克的太陽(yáng)能動(dòng)力微型無(wú)人機(jī),，實(shí)現(xiàn)純自然光供能下的持續(xù)飛行,。相關(guān)成果7月18日在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表。
太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)大型無(wú)人機(jī)飛行已不是新鮮事,，然而如何借太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)微型無(wú)人機(jī)一直是業(yè)界難題,。當(dāng)前無(wú)人機(jī)通常采用傳統(tǒng)的電磁電機(jī)作為發(fā)動(dòng)機(jī)部件，盡管目前太陽(yáng)能電板轉(zhuǎn)化率偏低,，但大型無(wú)人機(jī)可裝載大面積太陽(yáng)能電板,，以提供足夠動(dòng)能；于微型無(wú)人機(jī)而言,，電磁電機(jī)在微型化后轉(zhuǎn)速上升,、發(fā)熱增高，能量轉(zhuǎn)化率急劇下降,，同時(shí)由于機(jī)身無(wú)法承受大面積太陽(yáng)能電板負(fù)重,，導(dǎo)致其無(wú)法飛行。
走進(jìn)北航能源與動(dòng)力工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)室,，記者看到,，這款微型無(wú)人機(jī)翼展約20厘米，底部裝有兩片僅不到半個(gè)巴掌大小的普通太陽(yáng)能電池片,。它如何實(shí)現(xiàn)飛行,？
“關(guān)鍵是動(dòng)力系統(tǒng)�,！北焙侥茉磁c動(dòng)力工程學(xué)院教授漆明凈說(shuō),，首要考慮讓動(dòng)力系統(tǒng)減少熱量損耗,，使太陽(yáng)能電池片產(chǎn)生的電能高效轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性提出一種新型靜電驅(qū)動(dòng)方案,，研制出轉(zhuǎn)速低,、發(fā)熱少、效率高的微型靜電電機(jī),，實(shí)現(xiàn)微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續(xù)飛行,。
漆明凈介紹，靜電電機(jī)之所以能減少發(fā)熱,，是因?yàn)殪o電具有高電壓,、低電流的特性，電流越小,，發(fā)熱越少,。“跟冬天穿衣服時(shí)的靜電原理一致,。衣服上靜電的電壓能達(dá)到上千伏甚至上萬(wàn)伏,，但由于電荷少,、電流小,，產(chǎn)生的電功率小，對(duì)人體幾乎無(wú)影響,�,！彼f(shuō)，團(tuán)隊(duì)專門研制出僅重1.13克的超輕質(zhì)高壓電能變換器,，將太陽(yáng)能電池片產(chǎn)生的電壓從4.5伏左右提高至9000伏,，打造出靜電系統(tǒng)。
“太陽(yáng)能微型無(wú)人機(jī)可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)航時(shí)飛行,，未來(lái)進(jìn)一步開發(fā)后,，有望在應(yīng)急救援、狹窄空間檢測(cè)等場(chǎng)景中應(yīng)用,�,！北焙侥茉磁c動(dòng)力工程學(xué)院教授閆曉軍說(shuō)。
 |
|
||||
|
焦作網(wǎng)免責(zé)聲明： | |||||||
|
||||||||
|
|
