نیروی پیشرانش توسط باد یونی برای پرنده بدون سرنشین

پرنده های نسل آینده هیچ قطعه متحرکی نخواهند داشت، بدون استفاده از سوخت های فسیلی، بدون سر و صدا و بدون تولید کمترین آلودگی زیست محیطی. پرنده هایی که با تولید باد یونی پیرامون بال ها نیروی برآی لازم برای بلند شدن را تامین میکنند و در سکوت کامل از روی زمین بلند می شوند. شکل ظاهری این پرنده ها با هواپیماهای فعلی متفاوت خواهد بود و بدنه و بال ها به صورت دایروی طراحی می شوند، چرا که در این حالت بیشترین نیروی برآ را تولید خواهند کرد. این کار موجب ایجاد چرخش هوای یونی موسوم به «باد یونی» می شود که نیروی لازم برای حفظ ارتفاع و پرواز این هواپیما را ایجاد می کند.. باد یونی تا سال ها از لحاظ تئوری امکان پذیر بود، اما طرح های واقعی تا کنون محدود به دستگاه هایی بود که در بالای یک میز روی هوا معلق می ماندند، ضمناینکه در عین حال به یک منبع برق با ولتاژ بالا متصل بودند. راه حل اینجا یک منبع تغذیه سفارشی بود که بتواند خروجی لازم را تولید کند. به نظر می رسد هنوز تا دیدن این فناوری در آسمان، طولانی وجود دارد. با استفاده از این فناوری می توان هواپیماهای بسیار آرام، مانند پهپادها را مشاهده کرد که آلودگی صوتی تولید نمی کنند. همچنین ممکن است منجر به تولید هواپیمای هیبریدی شود که می تواند بازده سوخت را بهبود بخشد و از آنجایی که قطعه متحرکی وجود ندارد، هواپیمای باد یونی می تواند نسبت به همتایان خود قابل اعتمادتر باشد. نیروی پیشرانش الکترو هیدرودینامیک تولید شده از طریق الکترودهای سیم استوانه ای تحت ولتاژ dc بالا به طور تجربی آزمایش شده است. چندین مطالعه تجربی نشان داده است که پیشران های الکتروهیدرودینامیک تولید شده از طریق تخلیه تاجی و باد یونی توانایی ارسال نسبت نیروی پشران به توان بالایی دارند که چشم اندازی را برای پیشرانش الکتروهیدرودینامیک می گشاید. با استفاده از فرضیات ساده بر اساس جرم هواپیمای مافوق سبک، آیرودینامیک، جرم باتری و چگالی های پیشرانش الکتروهیدرودینامیک تجربی، پتانسیل آن ها برای کاربردها به نمایش گذاشته شده است. به علاوه، یک مطالعه ی تجربی انجام شده است. مشاهدات تجربی این مطالعهبه لحاظ میدان الکتریکی و چگالی نیروی پیشرانش ارائه شده است. این کار به نمایش گذاشتن خواص پیش رانشی به شکلی ساده و قابل تنظیم را امکان پذیر می کند. تمایلات و گرایشات تجربی مختلفی شناسایی و تصحیح شده اند. اندازه گیری نوسانات دورهای زمانی جریان هوا در پشت تولید کننده پیشرانش اثر دنباله احتمالی را نشان می دهد که می تواند بر اثر برخورد بادهای یونی روی الکترودها باشد. تغییرات مربوط به نیروی پسا به هنگام تغییر مکان الکترودهای جاذب نیز مطالعه و بررسی شده است. نشان داده شده است که تلفات آیرودینامیکی در تولید کننده های پیشرانش الکتروهیدرودینامیکی تجربی می تواند قابل توجه باشد

کلیدواژه ها:

پیشرانش ، باد یونی ، الکتروهیدرودینامیکی ، هواپیمای بدون سرنشین