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설명: 디지털 모핑 날개가 미래 항공기에 의미하는 것

디지털 모핑 날개는 모양을 변경하여 비행기의 비행을 제어할 수 있습니다. 날개 건설에 대한 새로운 접근 방식은 미래 항공기의 설계 및 제조에 더 큰 유연성을 제공할 수 있다고 연구원들은 말합니다.

설명: 디지털 모핑 날개가 미래 항공기에 의미하는 것변화하는 형태가 비행을 제어할 수 있는 항공기 날개의 새로운 디자인에 대한 예술가의 개념 . 9Eli Gershenfeld/NASA Ames Research Center)

엔지니어 팀은 수백 개의 작은 동일한 조각으로 조립된 급진적인 비행기 날개를 설계했습니다. 디지털 모핑 날개는 모양을 변경하여 비행기의 비행을 제어할 수 있습니다. 날개 건설에 대한 새로운 접근 방식은 미래 항공기의 설계 및 제조에 더 큰 유연성을 제공할 수 있다고 매사추세츠 공과 대학과 NASA를 포함한 연구원들은 말합니다.







기존의 날개는 비행기의 롤과 피치를 제어하기 위해 별도의 움직일 수 있는 표면이 필요합니다. 반면에 새로운 조립 시스템을 사용하면 날개 전체 또는 일부를 변형할 수 있습니다.

이것은 비행의 각 단계(이륙 및 착륙, 순항, 기동 등)마다 최적의 날개 매개변수 세트가 다르기 때문에 중요합니다. 기존 날개는 이러한 단계에 최적화되지 않은 절충안이므로 효율성이 희생된다고 연구자들은 지적합니다. 그러나 지속적으로 변형 가능한 날개는 각 단계에 가장 적합한 구성의 기존 날개보다 훨씬 더 나은 근사값을 제공할 수 있습니다.



팀은 날개의 모양을 변경하여 날개의 공기역학적 하중 조건의 변화에 ​​자동으로 반응하는 시스템을 설계했습니다. 일종의 자체 조정, 수동 날개 재구성 프로세스입니다. 날개는 구조에 뻣뻣하고 유연한 구성 요소를 혼합하여 변형 가능하게 만듭니다. 이 작은 하위 어셈블리는 함께 볼트로 고정되어 개방적이고 가벼운 격자 프레임워크를 형성합니다.

그런 다음 프레임워크는 유사한 폴리머 재료의 얇은 층으로 덮입니다. 그 결과 기존 디자인의 날개보다 훨씬 가볍고 에너지 효율이 훨씬 높아진 날개가 탄생했습니다.



연구자들은 성냥개비 모양의 작은 삼각형 수천 개로 구성된 구조가 대부분 빈 공간으로 구성되어 있다고 설명합니다. 따라서 고무 같은 폴리머의 구조적 강성과 에어로겔의 극도의 가벼움 및 저밀도를 결합한 기계적 메타물질을 형성합니다.

(출처: 매사추세츠 공과 대학)



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