طائرة بدون طيار مطبوعة على طابعة ثلاثية الأبعاد تسارعت إلى 657 كيلومترًا في الساعة فيديو

لوك ومايك بيل، الأب والابن من جنوب أفريقيا، مرة أخرى أصبح أصحاب الأرقام القياسية غينيس. وصلت طائرتهم الرباعية Peregreen V4 إلى متوسط ​​سرعة 657.59 كم/ساعة، وهو أعلى بمقدار 31 كم/ساعة من الرقم القياسي السابق الذي سجله قبل شهر المهندس الأسترالي بنيامين بيجز. وقد ضمن هذا الإنجاز للمهندسين لقب أسرع طائرات كوادكوبتر يتم التحكم فيها عن بعد في العالم.

في السابق، قاموا بأنفسهم بتسجيل أرقام قياسية بطائراتهم بدون طيار: وصلت سرعة Peregreen 2 إلى 480 كم/ساعة، ووصلت Peregreen 3 إلى 585 كم/ساعة. الإصدار الرابع هو نتيجة أكثر من عامين من العمل المستمر على تحسين التصميم والإلكترونيات.

سر الطائرة بدون طيار هو الطباعة ثلاثية الأبعاد

تمت طباعة جسم الطائرة الرباعية على طابعة ثلاثية الأبعاد عالية الدقة بفوهتين، مما جعل من الممكن دمج المواد في جزء واحد.

وأوضح لوك بيل في مقطع فيديو يوضح السجل: “إن مساحة العمل الأكبر للطابعة الجديدة ونظام الفوهة المزدوجة سمحا بطباعة الجسم كوحدة واحدة”.

أتاح استخدام مواد مختلفة تحسين الأجزاء المعرضة للضغط، مثل الذيل وحامل الكاميرا. لقد أدت الطباعة ثلاثية الأبعاد إلى تسريع عملية النماذج الأولية وسمحت بإجراء تغييرات سريعة في التصميم.

تغييرات الأجهزة والديناميكا الهوائية

تلقى محرك Peregreen V4 محركات T-Motor 3120 محسنة بلفات 900 كيلو فولت بدلاً من 800 كيلو فولت، مما أدى إلى زيادة سرعة الدوران والموثوقية. تم اختيار بطاريات الليثيوم أيون لتوفير الطاقة القصوى قصيرة المدى اللازمة لتحقيق تسارع قياسي.

كما تم إعادة تصميم تصميم الجسم والشفرات. تم تقليل حجم المراوح إلى 15 سم، وساعدت منصة النمذجة AirShaper في إنشاء شكل أكثر انسيابية يقلل من مقاومة الهواء. سمحت هذه التغييرات للطائرة الرباعية بالوصول إلى سرعات قياسية.

الاختبارات وتثبيت السجلات

ولمراعاة تأثيرات الرياح، طارت طائرة Peregreen V4 في اتجاهين متعاكسين، وكان متوسط ​​السرعة لكلا الرحلتين 657.59 كم/ساعة. لتسجيل الفيديو، استخدمنا الكاميرا من الطائرة بدون طيار Peregreen 3 السابقة، حيث أن صغر حجم الجهاز الجديد وسرعته العالية جعلت التصوير صعباً.

وقال لوك بيل: “لم تكن الاختبارات سهلة، لكننا تمكنا من تسجيل نتيجة تعيد الرقم القياسي العالمي إلى عائلتنا”.

التقدم التكنولوجي ومستقبل السجلات

يُظهر Peregreen V4 قدرات التقنيات ثلاثية الأبعاد الحديثة والاختيار الدقيق لمكونات الطائرات بدون طيار عالية السرعة. يوضح الجمع بين الديناميكيات الهوائية والمواد خفيفة الوزن والبطاريات القوية كيف يمكن للهندسة والابتكار إنشاء طائرات رباعية المروحيات فائقة السرعة.

وأضاف مايك بيل: “ندرك أن الرقم القياسي قد لا يدوم طويلا. وربما سيهزمه منافس أو حتى أنفسنا بنسخة جديدة”.

وبعيدًا عن السرعة، تعمل عائلة بيل على مشاريع أخرى، بما في ذلك طائرات بدون طيار تعمل بالطاقة الشمسية يمكنها الطيران لفترات طويلة في وضح النهار، وإن كان ذلك بسرعة أبطأ. وتظهر هذه التطورات أن هندسة الطيران لا تقتصر على السجلات، بل تفتح الطريق أمام التطبيقات العملية في التصوير الجوي والصناعة.