Springtail EFV-4A durante un vuelo estacionario en octubre de 2003. Ver más jet Fotografías . Foto cortesía de trekaerospace.com Cuando el automóvil rodó por primera vez en caminos de tierra en el siglo XIX, nos permitió ir a lugares en los que nunca habíamos estado y nos permitió llegar en cuestión de horas en lugar de días. A diferencia del tren, que limitaba a las personas a paradas y horarios, el coche nos dio una increíble sensación de libertad. Hoy dia, nuestros coches todavía nos dan una gran libertad, pero en muchas ciudades, esa libertad se ve atenuada por la molestia del tráfico pesado. No hay nada tan frustrante como llegar tarde al trabajo o un evento importante debido a un atasco.
Fotos de Jet
Si le gustan las tomas únicas de la aviación, entonces deberías consultar el artículo de parapente, videos e imágenes en Discovery's Fearless Planet para obtener más información.
¿No sería fantástico poder moverse sin preocuparse por el tráfico? Con un vehículo aéreo personal (PAV), muy bien podría ser posible. En este articulo, HowStuffWorks analiza la tecnología detrás de un PAV actual, los Cola de resorte EFV-4B .
Gracias especiales a Harry W. Falk y Trek Aerospace por su ayuda con este artículo.
Contenido
Cola de resorte EFV-4A Foto cortesía de trekaerospace.com El Vehículo volador exoesqueleto Springtail desarrollado por Trek Aerospace funciona algo así como el Jet Harrier , despegando verticalmente. Pero en lugar de propulsión a chorro, el Springtail utiliza hélices con conductos para levantar el aviador del suelo. El EFV-4B es el modelo más reciente de una serie de varios prototipos.
Una vez atado a esto vehículo aéreo personal (PAV), el motor encenderá los ventiladores de los conductos aéreos para proporcionar el empuje adecuado para propulsarlo en el aire. El Springtail EFV-4B tiene 8,3 pies (2,5 metros) de altura, y los operadores deben medir entre 5 pies 4 pulgadas y 6 pies 6 pulgadas (163 a 198 cm) de altura y pesar entre 115 y 275 libras (52 a 125 kg) para máxima maniobrabilidad y seguridad.
Una vez en el aire, puede deslizarse sobre las copas de los árboles a una velocidad máxima de 113 mph (182 kph) durante 184 millas (296 km) con un tanque de gasolina de 12,3 galones (46,6 litros) antes de repostar. La velocidad de crucero promedio es de alrededor de 151 kph (94 mph). Porque puede subir hasta 11, 400 pies (3, 475 metros), Existe la posibilidad de que el Springtail comparta su espacio aéreo con otros aviones pequeños. Sin embargo, según la gente de Trek Aerospace, en última instancia, está destinado a volar a una altitud de alrededor de 400 pies sobre el nivel del suelo, moviéndose alrededor de 90 mph. El tamaño compacto del Springtail le permitirá aterrizar en un área aproximadamente del tamaño de dos espacios de estacionamiento del tamaño de un automóvil compacto.
Ahora, echemos un vistazo al interior del Springtail.
Springtail EFV-4A durante un vuelo estacionario en octubre de 2003 Foto cortesía de trekaerospace.com Cuatro componentes principales del Springtail algún día podrían permitirnos llevarnos al trabajo o al cine local:
En el corazón de este vehículo patentado se encuentra un pequeño motor rotativo de 118 caballos de fuerza que utiliza gasolina de aviación de 100 octanos (AVGAS). Si necesario, funcionará con 91 octanos y hay un motor Springtail que en realidad usa diésel. Un motor rotativo es un motor de combustión interna, como el motor de tu coche, pero funciona de una manera completamente diferente al motor de pistón convencional.
Como un motor de pistón, el motor rotativo utiliza la presión creada cuando se quema una combinación de aire y combustible. En un motor de pistón, esa presión está contenida en los cilindros y obliga a los pistones a moverse hacia adelante y hacia atrás. Las bielas y el cigüeñal convierten el movimiento alternativo de los pistones en un movimiento de rotación que se puede utilizar para impulsar un vehículo.
La presión de combustión está contenida en una cámara formada por parte de la carcasa y sellada por una cara del rotor triangular, que es lo que usa el motor en lugar de pistones. El rotor sigue un camino que parece algo que crearías con un Espirógrafo . Esta trayectoria mantiene cada uno de los tres picos del rotor en contacto con la carcasa, creando tres volúmenes separados de gas. A medida que el rotor se mueve alrededor de la cámara, cada uno de los tres volúmenes de gas se expande y contrae alternativamente. Es esta expansión y contracción lo que atrae aire y combustible al motor, lo comprime y genera energía útil a medida que los gases se expanden, y luego expulsar el escape.
Hoja de especificaciones Springtail EFV Foto cortesía de trekaerospace.com El motor del Springtail está conectado a un sistema de ejes de transmisión, juntas universales y cajas de cambios, que accionan los ventiladores con conductos que giran en sentido contrario. Los modelos anteriores lucían aspas de ventilador de paso fijo (a diferencia de tono variable), lo que significa que están rígidamente fijados al cubo del ventilador giratorio central en un ángulo establecido. Las cuchillas de paso fijo ayudaron a reducir el número de piezas móviles en funcionamiento en los modelos anteriores. Sin embargo, La desventaja de las palas de paso fijo es que no se pueden ajustar durante el vuelo. Siendo el último modelo, el Springtail EFV-4B ahora presenta varias actualizaciones y mejoras tecnológicas, que incluyen cuchillas de paso variable . Otra mejora importante es el nuevo sistema de control de Springtail.
Echemos un vistazo más de cerca a ese nuevo sistema.
Prueba de vuelo Springtail EFV-4A celebrada el 16 de marzo de 2005 Foto cortesía de trekaerospace.com Un piloto podría operar el prototipo XFV original usando dos empuñaduras de control manual y brazos de control , y cambiando su peso de un lado a otro. Sin embargo, después de aplicar ese concepto de operaciones en el túnel de viento en el Centro de Investigación AMES de la NASA en 2000, el equipo de pruebas descubrió que cinemático El movimiento (corporal) no iba a permitir al piloto un control suficiente de la nave.
En la actualidad, el Springtail usa volar por cable control S. En teoria, este sistema es algo como el drive-by-wire sistemas diseñados para coches de concepto como el Hy-wire de GM. El operador controla el vehículo mediante dos joysticks, uno para cada mano. El joystick izquierdo controla las rpm de los ventiladores con conductos (el control de altitud). El joystick derecho controla la velocidad del vehículo hacia adelante y hacia atrás, giros a la izquierda y a la derecha (rollo), y girar el vehículo sobre su eje vertical (guiñada). Esto también se conoce como tres grados de libertad dispositivo de control.
A medida que el operador usa los joysticks, sus órdenes se transmiten a un sistema informático a bordo . El sistema informático interpreta esta información y mueve los conductos, paletas de control y otras superficies de control para que el vehículo se mueva para adaptarse a los comandos del operador en consecuencia. La impresionante computadora de a bordo también le da al Springtail una especie de piloto automático función. El operador puede ingresar las coordenadas GPS para que el vehículo lo siga, de modo que el sistema informático a bordo del Springtail lo "lleve" al destino programado.
Además del movimiento de vuelo regular, como un helicóptero, la lata de Springtail flotar en un posición estacionaria . El tiempo de desplazamiento depende realmente de las condiciones del viento y la altitud, pero el tiempo medio es de aproximadamente dos horas.
En el caso de cualquier falla catastrófica, la aeronave desplegaría automáticamente un paracaídas para bajar de forma segura la nave y el piloto. En caso de avería inicial del paracaídas principal, hay un paracaídas de respaldo para el piloto. Está diseñado para desplegarse automáticamente después de que el piloto se desabrocha del Springtail y se aleja de la máquina.
Entonces, hemos hablado del oficio y su tecnología principal, pero funciona? ¿Quién lo va a usar? Y, ¿Cuánto cuesta? Vamos a averiguar.
Este Springtail EFV-4B podría ser utilizado por los militares, seguridad nacional, oficiales de policía, equipos de respuesta a emergencias e incluso empresas comerciales. Foto cortesía de trekaerospace.com Como se mencionó anteriormente, la tecnología central detrás del Springtail ha sido objeto de numerosas pruebas en túnel de viento en el Centro de Investigación AMES de la NASA. El prototipo inicial, El vehículo volador SoloTrek Exo-Skeletor (XFV) completó más de 70 misiones tripuladas y realizó su primer vuelo de prueba tripulado con éxito el 18 de diciembre. 2001. Durante las pruebas de vuelo iniciales del XFV, la máquina estaba atada a una grúa, con la esperanza de evitar daños costosos. En noviembre de 2003, el Springtail completó su primera misión sin ataduras:estuvo en el aire durante aproximadamente 50 segundos y se movió aproximadamente 60 pies. Trek Aerospace informa que hasta ahora se han completado casi 200 vuelos de prueba atados y aproximadamente 20 pruebas sin ataduras.
Si bien la empresa no ha dicho cuándo comercializará el vehículo, informa que existen aplicaciones para uso militar y privado. Inicialmente, es probable que lo utilicen los paracaidistas, que usaría el Springtail para volar a la batalla. Otras posibles aplicaciones del Springtail, tal como se presenta en el sitio web de Trek Aerospace, incluyen pero no se limitan a:
Aunque Trek Aerospace no ha dicho cuándo el Springtail podría estar disponible para el público, Se prevé que el precio sea comparable al de un automóvil deportivo de alto rendimiento.
Para obtener más información sobre el Springtail, vehículos aéreos personales y temas relacionados, consulte los enlaces en la página siguiente.
