محققان چینی موفق به پرواز آزمایشی یک پهپاد با سازه کامپوزیتی مبتنی بر بامبو شدهاند که گامی مهم در جهت توسعه مواد هواپیماسازی پایدارتر و مقرونبهصرفهتر محسوب میشود. این پهپاد که حاصل بیش از ۱۰۰ آزمایش موفق است، استانداردهای لازم برای عملیاتی شدن را کسب کرده است.
این پهپاد جدید که در شهر تیانجین به پرواز درآمد، از نظر وزنی بیش از ۲۰ درصد سبکتر از نمونههای مشابه ساخته شده با الیاف کربن بوده و پیشبینی میشود هزینههای تولید را نیز بیش از ۲۰ درصد کاهش دهد. طول بال این هواپیمای بدون سرنشین ۲.۵ متر و وزن آن حدود ۷ کیلوگرم است. این پهپاد قابلیت برخاست و فرود عمودی را دارد، میتواند با سرعتی بیش از ۱۰۰ کیلومتر بر ساعت پرواز کند و تا بیش از یک ساعت در آسمان باقی بماند.
ماده کامپوزیتی جدید مبتنی بر بامبو به عنوان جایگزینی برای الیاف کربن، که به دلیل استحکام بالا و پیچیدگی فرآیند تولید و تجزیه ناپذیری، در صنعت پهپادسازی کاربرد فراوانی دارد، معرفی شده. این ماده کامپوزیتی بامبو، هزینهای معادل یک چهارم الیاف کربن استاندارد دارد و همین امر موجب کاهش بیش از ۲۰ درصدی هزینه کلی ساختار پهپاد میشود. در حال حاضر، بیش از ۲۵ درصد از ساختار این پهپاد، شامل پوسته بدنه، با استفاده از این کامپوزیت بامبو ساخته شده، که آن را به اولین پهپاد بال ثابت در جهان تبدیل میکند که بامبو در این مقیاس در ساخت آن به کار رفته است.
تیم تحقیقاتی پروژه، با تأکید بر رعایت استانداردهای دقیق هوانوردی، فرآیند توسعه این پهپاد را با پشت سر گذاشتن بیش از ۱۰۰ آزمایش دقیق و آزمونهای اصلاحی همراه دانسته است. این آزمایشها بر استحکام، مقاومت و قابلیت شکلدهی ماده کامپوزیتی بامبو برای تبدیل شدن به اجزای هواپیما متمرکز بودهاند. سرپرست پروژه، کین دائوچون، همچنین اشاره کرد که غلبه بر چالشهای فنی مانند فرآیندهای قالبگیری و سازگاری با محیط زیست، بخش مهمی از این فرآیند بوده. نتیجه نهایی، کامپوزیتی با ترکیبی از استحکام، چقرمگی و شکلپذیری عالی است که الزامات قابلیت پرواز را برآورده میسازد. تیم تحقیقاتی همچنین فرآیند تولید از انتخاب بامبوی خام تا ساخت پوسته بیرونی پهپاد را بهینهسازی کرده.
این نوآوری به عنوان پایهای برای کاربردهای گستردهتر در بخشهای مختلف اقتصادی چین، از جمله لجستیک، کشاورزی، خدمات زیستمحیطی و سایر حوزههایی که از پهپادها در ارتفاعات پایین استفاده میکنند، تلقی میشود. انتظار میرود کاربردهای این فناوری به وسایل نقلیه انرژی جدید، تجهیزات دریایی و سایر صنایع نیز گسترش یابد. علاوه بر این، به دلیل استحکام، سختی و خواص کاهش ارتعاش، این ماده میتواند در ساخت اجزای سازهای ماهوارههای کوچک و بدنه سبک فضاپیماها نیز مورد استفاده قرار گیرد. قابلیتهای پهپادهای مبتنی بر بامبو میتواند در زمینههایی مانند پیشگیری از آتشسوزی جنگلها، حفاظت از گیاهان، پایش محیط زیست، نقشهبرداری جغرافیایی و خدمات تحویل نیز به کار گرفته شود.
دیدگاه ها