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Articulo de referencia

MIT EAD Versión 2 de la estructura del avión

El EAD Airframe Versión 2 , o V2, es una pequeña aeronave no tripulada estadounidense. Se la ha descrito como de " estado sólido ", ya que no tiene partes móviles en el sistema ...

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El EAD Airframe Versión 2 , o V2, es una pequeña aeronave no tripulada estadounidense. Se la ha descrito como de " estado sólido ", ya que no tiene partes móviles en el sistema de propulsión; todo el empuje se genera mediante el fenómeno conocido como viento iónico . [ 1 ] Está siendo desarrollada en el Departamento de Aeronáutica y Astronáutica del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) por el ingeniero Steven Barrett (profesor asociado de aeronáutica y astronáutica) y otros. [ 1 ] [ 2 ]

Se afirma que es el primer avión propulsado por iones . [ 2 ] [ 1 ] Los aviones propulsados ​​por iones atados sin alas existen desde la década de 1960. [ 3 ] [ 4 ] Estos tenían energía de alto voltaje en tierra suministrada a la aeronave a través de un cable.

Diseño y desarrollo

La aeronave es un ala volante hecha de materiales muy ligeros, incluyendo fibra de carbono, plástico termoencogible, madera de balsa, poliestireno y Kevlar . [ 5 ] Tiene una estructura abierta muy amplia que sirve de fuselaje, dentro y debajo de la cual se extienden cables delgados horizontalmente. La aeronave pesa poco más de 2,5 kilogramos (6 lb) y tiene una envergadura de 5 metros (16 pies 4,9 pulgadas) . [ 6 ]   

Los ingenieros del MIT lograron perfeccionar la aeronave para encontrar el mejor diseño y los requisitos de potencia óptimos mediante una técnica conocida como programación geométrica .

Puede volar a unos 4,8 metros por segundo (16 pies/s; 17 km/h; 11 mph) .   

Propulsión

La aeronave es un ejemplo de ionocraft , que se propulsa mediante un viento iónico generado a través de una descarga eléctrica controlada. (EAD significa electroerodinámico). [ 7 ]

El fuselaje contiene una pila de 54 baterías de polímero de litio. [ 2 ] [ 8 ] Con la ayuda de una unidad de suministro de energía, estas proporcionan un mínimo de 20 000 voltios de potencial eléctrico, produciendo suficiente descarga de corona (FEM) para propulsar la aeronave. El aire en la parte delantera del ala se ioniza mediante un campo eléctrico cerca de finos filamentos de alambre llamados emisores. En otras partes de la estructura del avión , los colectores atraen estos iones con carga positiva. A medida que los iones viajan hacia los colectores, chocan con las moléculas de aire. La energía se transfiere de los iones a las moléculas de aire, produciendo así un flujo de aire; el empuje impulsa la aeronave hacia adelante, lo suficientemente rápido como para ganar velocidad de vuelo, con las alas convencionales proporcionando sustentación aerodinámica . [ 5 ] [ 9 ]

Historial operativo

La aeronave ha volado al menos once veces en el Centro Atlético duPont, un gimnasio cubierto en el campus del MIT. [ 5 ] Las distancias de vuelo se han visto limitadas por el espacio de 60 metros (197 pies) de largo dentro del gimnasio, y la aeronave normalmente vuela a unos 2 metros (6 pies 7 pulgadas) del suelo. [ 5 ]   

Referencias

  1. 1 2 3 "Científicos del MIT han volado el primer avión de estado sólido impulsado por un motor iónico" . Science News Magazines . 21 de noviembre de 2018. Archivado del original el 23 de noviembre de 2018. El primer objeto en surcar el aire en el límite de su propio viento iónico autogenerado.
  2. 1 2 3 "Ingenieros del MIT realizan el primer vuelo en avión sin partes móviles" . Noticias del MIT . 21 de noviembre de 2018. Consultado el 1 de noviembre de 2019 ."Este es el primer vuelo sostenido de un avión sin partes móviles en el sistema de propulsión", afirma Steven Barrett.
  3. ↑ Tajmar, M. (2004). "Efecto Biefeld-Brown: mala interpretación de los fenómenos del viento corona". AIAA Journal . 42 (2): 315– 318. Bibcode : 2004AIAAJ..42..315T . doi : 10.2514/1.9095 .
  4. ↑ Aeronave propulsada por iones del mayor de Seversky . Vol. 122. Popular mechanics. Agosto de 1964. págs. 58–61 .  
  5. 1 2 3 4 "Avión experimental radical sin partes móviles asombra a los científicos" . Gadgets360° . Red Pixels Ventures. 22 de noviembre de 2018.
  6. ↑ "Científicos del MIT crean un avión sin partes móviles" . New York Post . 22 de noviembre de 2018.
  7. ↑ Leng, Jiaming; Liu, Zhiwei; Qi, Mingjing; Yan, Xiaojun (3 de junio de 2024). "Sobre los mecanismos de propulsión electroaerodinámica mediante análisis de fuerzas" . IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems . 60 (3): 3417–3426 . doi : 10.1109/TAES.2024.3361428 – vía IEEE Xplore.
  8. ↑ Xu, Haofeng; He, Yiou; Strobel, Kieran L.; Gilmore, Christopher K.; Kelley, Sean P.; Hennick, Cooper C.; Sebastian, Thomas; Woolston, Mark R.; Perreault, David J.; Barrett, Steven RH (2018). "Vuelo de un avión con propulsión de estado sólido". Nature . 563 (7732): 532– 535. Bibcode : 2018Natur.563..532X . doi : 10.1038/s41586-018-0707-9 . ISSN 0028-0836 . PMID 30464270 . S2CID 256770461 .   
  9. ↑ "El primer avión de 'estado sólido' sin partes móviles realiza su vuelo en el MIT" .
  • Página web del MIT que muestra un vídeo de un avión en vuelo.