英國團隊成功試飛全球首架 3D 打印噴氣遙控飛機 Kingchaser 目標挑戰速度紀錄

來自英國巴斯大學的畢業生團隊“The Mach Initiative”於 10 月 10 日成功試飛了全球首架採用噴氣渦輪發動機的 3D 打印遙控飛機,並將其命名為“Kingchaser”。該團隊的目標是衝擊 0.8 馬赫(約 988 公里/小時)的飛行速度,打破已維持 9 年之久的遙控模型飛機世界速度紀錄。根據報導,目前這項吉尼斯世界紀錄由德國飛行員尼爾斯·赫布里希於 2017 年創造,成績為 749 公里/小時(465 英里/小時)。

若“Kingchaser”達到設計目標,將大幅超越此紀錄。

“Kingchaser”計劃旨在打破遙控飛機速度紀錄

“Kingchaser”的重約 9 公斤(20 磅),機身外部絕大部分採用標準 PETG 材料通過 3D 打印製成,並輔以碳纖維桿和鋁製框架進行結構強化。為了承受跨音速飛行帶來的氣動加熱,團隊將發動機艙材料從 PETG 更換為 PPS-CF(碳纖維增強聚苯硫醚),並在外部包裹碳纖維層,同時使用鈦合金排氣板和鋁箔膠帶對打印件進行熱防護。團隊還將機身蒙皮打磨至 1000 目砂紙的細膩程度,因為在該速度區間,蒙皮摩擦阻力而非壓差阻力才是主要阻力來源。

該項目的技術積累經歷了兩個階段。團隊首先製造了小型驗證機“Kinglet”,採用電動涵道風扇(EDF)作為動力,以低成本方式迭代氣動設計,並驗證了模組化快速更換部件的可行性。隨後,團隊推出了長度略低於 1 米的噴氣式原型機“Kingfisher”,搭載 JetCat P60 微型噴氣渦輪發動機(推力 63 牛),於今年 1 月完成首飛,最高速度達到 330 公里/小時。

“Kingchaser”是在“Kingfisher”基礎上放大 20%的全新設計。由於英國試飛場地跑道較短,團隊放棄了原計劃的 150 牛發動機方案,轉而搭載推力達 300 牛(約 68 磅力)的更大發動機,推力是“Kingfisher”所使用發動機的五倍。飛機配備兩枚 70 公斤·釐米扭矩的伺服舵機驅動升降副翼聯動機構,舵機和鉸鏈直接固定在鋁製結構上以抑制顫振。航電系統採用 TBS Crossfire 遙測鏈路,具備地理圍欄監控和鏈路丟失油門切斷功能;機載 RunCam 2 相機被改造後嵌入進氣道內,僅露出傳感器,以從後方拍攝控制面以捕捉顫振跡象。

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Henderson 是 TechRitual Hong Kong 科技編輯,專注報導智能手機、消費電子產品、SIM 卡及流動通訊市場。自加入 TechRitual 以來,累計撰寫數千篇科技報導及產品評測,內容同步發佈至 SINA 及 Yahoo Tech 等主要平台。

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