Первый в мире дрон из бамбукового волокна достиг скорости 100 км/ч во время первого испытательного полета в Китае

В прошлом месяце китайские исследователи успешно провели в Тяньцзине полет беспилотного летательного аппарата с крыльями из бамбукового композита, что ознаменовало новый шаг к созданию более экологичных и недорогих материалов для авиационной техники.

Команда утверждает, что беспилотный летательный аппарат более чем на 20 процентов легче, чем аналогичные модели из углеродного волокна, и может снизить стоимость конструкции более чем на 20 процентов. Об этом сообщило китайское государственное информационное агентство Синьхуа .

Этот беспилотник был разработан совместно Международным центром бамбука и ротанга, Нинбоским научно-исследовательским институтом инноваций Пекинского университета авиации и космонавтики и компанией Long Bamboo Technology Group.

Размах крыла этого самолета составляет 8 футов 2 дюйма (2,5 метра), а вес — около 15 фунтов (7 килограммов). Он способен вертикально взлетать и садиться, развивать крейсерскую скорость более 62 миль в час (100 километров в час) и оставаться в воздухе более часа.

Более лёгкий планер при меньших затратах

По данным исследовательской группы, композитный материал на основе бамбука заменяет традиционную углеродную ткань, широко используемую в индустрии беспилотных летательных аппаратов . Углеродное волокно обладает высокой прочностью, но требует больших энергозатрат на производство и плохо поддается разложению.

Новый композитный материал из бамбука стоит примерно в четыре раза дешевле стандартной ткани из углеродного волокна. Исследователи заявили, что эта разница в цене позволяет снизить общую стоимость конструкции дрона более чем на 20 процентов. Кроме того, летательный аппарат более чем на 20 процентов легче, чем аналогичные дроны, изготовленные из легкого и высокопрочного углеродного волокна.

Более 25 процентов конструкции дрона изготовлено из композитных материалов на основе бамбука. Обшивка фюзеляжа выполнена из этого материала, что, по данным центра, делает его первым в мире беспилотным летательным аппаратом с неподвижным крылом, в конструкции которого бамбук использован в таком масштабе.

Соответствие строгим авиационным стандартам

Руководитель проекта Цинь Даочунь заявил, что процесс разработки потребовал тщательного тестирования и доработки. «Композитные материалы на основе бамбука для дронов должны не только соответствовать строгим требованиям к механическим характеристикам, но и преодолевать ряд технических проблем, таких как процессы формования и адаптация к окружающей среде», — сказал Цинь агентству Синьхуа .

Цинь, который также является директором центра по изучению бамбука, рассказал, что команда провела более 100 экспериментов, руководствуясь стандартами летной годности. Эти испытания были сосредоточены на прочности, ударной вязкости и способности материала принимать нужную форму и изготавливаться в виде компонентов летательных аппаратов.

На пресс-конференции Цинь заявил, что окончательный вариант композитного материала на основе бамбука сочетает в себе высокую прочность, высокую ударную вязкость и превосходную формуемость, что соответствует стандартам летной годности. Исследователи также оптимизировали процесс, начиная от выбора сырья из бамбука и заканчивая изготовлением внешней обшивки дрона.

Результаты лётных испытаний, опубликованные изданием China Green Times, показали, что беспилотник соответствует требуемым стандартам по механической прочности, модулю упругости, выносливости, устойчивости полёта и ударопрочности.

Расширение присутствия в низинной экономике Китая.

Команда рассматривает этот летательный аппарат как ступеньку для более широкого применения в быстрорастущей экономике Китая, ориентированной на освоение малых высот. Этот сектор включает в себя беспилотники, используемые в логистике, сельском хозяйстве и экологических услугах.

Лянь Цзяньчан, председатель правления Long Bamboo Technology Group, сообщил агентству Синьхуа , что компания сосредоточится на использовании легких, экологичных и биоразлагаемых свойств бамбука. Он выразил надежду на расширение области применения дронов, в частности, в сфере низковысотной экономики, электромобилей, морского оборудования и других областях.

Согласно изданию China Green Times , дроны на основе бамбука могут использоваться для предотвращения лесных пожаров, защиты растений, экологического мониторинга, географических исследований и доставки грузов.

Эксперты, опрошенные агентством Синьхуа, также предположили, что благодаря своей прочности, жесткости и виброгасящим свойствам этот материал может использоваться не только в беспилотниках, но и в конструктивных элементах малых спутников и легких оболочках космических аппаратов.

Источник: https://interestingengineering.com/innovation/china-tests-8-foot-bamboo-drone