به گزارش خبرنگار علم و فناوری ایسکانیوز؛ پژوهشگران چینی ماه گذشته یک پهپاد بالثابت با بالهای ساخته شده از کامپوزیت مبتنی بر بامبو را در شهر تیانجین با موفقیت به پرواز درآوردند؛ اقدامی که گامی تازه در مسیر استفاده از مواد سبزتر و کمهزینهتر در صنعت هواپیماسازی به شمار میرود.
این تیم اعلام کرده است که این پهپاد در مقایسه با نمونههای مشابه ساخته شده از فیبر کربن، بیش از ۲۰ درصد سبکتر است و میتواند هزینه ساخت سازه را نیز بیش از ۲۰ درصد کاهش دهد. این خبر را خبرگزاری دولتی چین، شینهوا، منتشر کرده است.
بال این هواپیما ۲/۵ متر و وزن آن حدود هفت کیلوگرم است. پهپاد قادر به برخاست و فرود عمودی است، با سرعت بیش از ۱۰۰ کیلومتر بر ساعت پرواز کروز انجام میدهد و میتواند بیش از یک ساعت در هوا باقی بماند.
سازهای سبکتر با هزینه کمتر
به گفته تیم تحقیقاتی، ماده کامپوزیتی مبتنی بر بامبو جایگزین پارچه فیبر کربن سنتی شده است؛ مادهای که به طور گسترده در صنعت پهپاد استفاده میشود. فیبر کربن استحکام بالایی دارد، اما تولید آن انرژی زیادی مصرف میکند و تجزیهپذیری دشواری دارد.
کامپوزیت جدید بامبو تنها حدود یکچهارم قیمت فیبر کربن استاندارد را دارد. پژوهشگران میگویند این اختلاف قیمت باعث میشود هزینه کلی سازه پهپاد بیش از ۲۰ درصد کاهش یابد. افزون بر این، وزن این پهپاد نیز در مقایسه با نمونههای سبک و پرمقاومت فیبر کربنی، بیش از ۲۰ درصد کمتر است.
بیش از ۲۵ درصد از ساختار این پهپاد از مواد کامپوزیتی مبتنی بر بامبو ساخته شده است. پوسته بدنه نیز از همین ماده تشکیل شده و به گفته این مرکز، این نخستین پهپاد بالثابت در جهان است که در چنین مقیاسی از بامبو استفاده میکند.
عبور از استانداردهای سختگیرانه هوانوردی
چین دائوچون، مدیر پروژه، اعلام کرد روند توسعه این فناوری نیازمند آزمایشها و اصلاحات دقیق بوده است. او به شینهوا گفت: مواد کامپوزیتی مبتنی بر بامبو برای استفاده در پهپادها نهتنها باید الزامات سختگیرانه عملکرد مکانیکی را برآورده کنند، بلکه باید بر چالشهای فنی متعددی مانند فرآیند قالبگیری و سازگاری با شرایط محیطی نیز غلبه کنند.
به گفته چین، که مدیر مرکز بامبو نیز هست، تیم تحقیقاتی بیش از ۱۰۰ آزمایش مبتنی بر استانداردهای صلاحیت پروازی انجام داده است. این آزمایشها بر استحکام، چقرمگی و قابلیت شکلدهی مواد برای ساخت قطعات هواپیما تمرکز داشتند.
او اعلام کرد که کامپوزیت نهایی بامبو ترکیبی از استحکام بالا، چقرمگی مناسب و قابلیت شکلپذیری مطلوب را ارائه میدهد و استانداردهای صلاحیت پروازی را برآورده کرده است. پژوهشگران همچنین فرآیند انتخاب بامبو تا تولید پوسته بیرونی پهپاد را بهینهسازی کردهاند.
آزمایشهای پروازی که روزنامه «چاینا گرین تایمز» گزارش کرده نشان میدهد این پهپاد استانداردهای مربوط به استحکام مکانیکی، مدول الاستیسیته، دوام، پایداری پرواز و مقاومت در برابر ضربه را تأمین کرده است.
ورود به اقتصاد کمارتفاع چین
این تیم، این پهپاد را سکوی پرتابی برای کاربردهای گستردهتر در «اقتصاد کمارتفاع» چین میداند؛ حوزهای که شامل پهپادهای مورد استفاده در لجستیک، کشاورزی و خدمات زیستمحیطی است. به طور کلی اقتصاد کمارتفاع اصطلاحی است که در چین برای توصیف فعالیتهای اقتصادی مرتبط با پرواز در ارتفاع پایین به کار میرود. منظور از «ارتفاع پایین» معمولاً فضای هوایی زیر حدود هزار متر است؛ جایی که پهپادها، تاکسیهای پرنده، بالگردها و هواگردهای سبک فعالیت میکنند.
لیان جیانچانگ، رئیس شرکت فناوری لانگ بامبو، به شینهوا گفت این شرکت بر ویژگیهای سبکوزن، سبز و تجزیهپذیر بامبو تمرکز خواهد کرد. او افزود انتظار دارد کاربرد این پهپاد به اقتصاد کمارتفاع، خودروهای انرژی نو و تجهیزات دریایی نیز گسترش یابد.
پهپادهای مبتنی بر بامبو میتوانند در پیشگیری از آتشسوزی جنگلها، حفاظت از گیاهان، پایش اکولوژیک، نقشهبرداری جغرافیایی و خدمات تحویل کالا مورد استفاده قرار گیرند.
کارشناسان معتقدند این ماده میتواند فراتر از پهپادها و در ساخت اجزای سازهای ماهوارههای کوچک و پوسته فضاپیماهای سبک نیز به کار رود؛ چراکه از استحکام، سختی و قابلیت کاهش ارتعاش برخوردار است.
انتهای پیام/
نظر شما