孙明月 |「前沿技术」美国和瑞士联合设计了一型仿雨燕翅膀的气流分离式机翼

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美国布朗大学和瑞士洛桑联邦理工学院联合设计了一型仿生气流分离式机翼，可提高微型无人机的稳定性和续航时间。

微型无人机在低雷诺数飞行中常遇到低稳定性和续航时间不足的问题，传统机翼设计不能解决。雨燕翅膀拥有锋利的前缘和波纹状的粗糙表面，能使表面气流向湍流快速过渡。研究人员受此启发，设计了仿生气流分离式机翼。该机翼由前缘带下斜面的厚平板和平板尾缘上方的迎风面圆形背风面斜台阶的凸起的后襟翼组成，其原理是机翼前缘尖锐的下斜面强迫气流小范围分离，使表面气流在下游短距离内向湍流快速转捩，凸起的后襟翼降低了分离流在尾缘再附着的难度，避免机翼表面大范围的气流分离，最大程度地产生升力。实验结果表明，与Eppler E423低雷诺数机翼相比，新机翼显着降低了升力产生对环境湍流的敏感性，提高了飞行稳定性，续航时间最高达170分钟，比同类无人机高约4倍。

该项研究有望用于便携式侦察无人机。

（蓝海星：孙明月）