同济大学研发“苍蝇飞机”成功放飞

麦田守望者

　　蝉动力遥控微型飞机样机（资料照片）

　　

　　昆虫飞机的机体实际上是一个“搭载平台”，可通过它传递文字、情报，也可通过机体材料表面改性，成为一种攻击性的武器。在中西方神话及科幻小说里，类似昆虫飞机的武器早已大行其道，比如，《西游记》中悟空摇身一变的苍蝇；美国大片《变形金刚》、《金刚狼》中，也有类似的微小飞行器。当前，美国等西方国家都将昆虫飞机作为重要的研究领域，而且极度保密，这样的研究往往披上了一层神秘的面纱。

　　

　　插着微电极的天牛、精巧的苍蝇笼、身披芯片的知了、蝉标本构成的飞机LOGO、拖着小纸飞机的黄蜂、苍蝇飞机拼成的“同济”字样……在同济大学航空航天与力学学院微小飞机实验室里，人们脑海中昆虫的形象全变了样，它们成了一架架微型飞机。实验室负责人沈海军教授透露，同济大学已经在昆虫动力微型飞机方面开展了一系列研究，并取得进展：成功放飞了“苍蝇动力飞机”，探索了“黄蜂动力飞机”的可能性。最近，他们又研制出了一枚巴掌大小蝉动力微型飞行器，并在人工遥控蝉的行为研究方面获得成功，在昆虫动力飞机技术与应用上迈出了一大步。

　　

　　昆虫飞机可大展身手

　　

　　面对残酷的生存法则，苍蝇、黄蜂、蝉等昆虫练就了高超的飞行技能，已成为自然界中的飞行高手。有人会问，对于已经掌握诸多航天技术的人类，去学习这些昆虫，给这些飞行高手身后拖一个飞机机体，有没有必要？沈海军认为，答案是肯定的，未来，在军事、航天等诸多领域，昆虫飞机可大展身手。

　　

　　沈海军介绍，各国在昆虫动力飞机技术与应用方面取得了不小的进展，但离实际的应用，仍有很长的路要走，存在一系列的技术难题亟需克服。比如说接收设备与能源问题，昆虫动力飞机上，一切都要很轻，因此接收设备要高度集成化，电池要足够小且能量持久；还有飞行遥控问题，昆虫飞机飞行遥控时的状况要远比地面昆虫爬行遥控复杂得多，许多意外因素必须充分考虑，这样才能保证飞机飞行遥控的可靠性。未来昆虫动力飞机要取得实际应用，必须借助全球定位系统进行跟踪，并不断发出遥控指令。

　　

　　技术难题找到突破口

　　

　　同济最新研发的“蝉飞行器”，就是在解决昆虫飞机的诸如技术性难题时找到了突破点。蚱蝉，广泛分布于我国东部、南部及中西部地区。蚱蝉又名熊蝉，因膀大腰圆，体格健壮而得名。沈海军小组研制出的一架昆虫动力遥控微型飞机样机，动力装置就是模拟这种蚱蝉。之所以选择蚱蝉作为引擎，除了考虑到该“引擎”动力强劲外，还考虑到这种蝉具有较大的体形，方便遥控接收器的加装。初步的动力测试结果表明，蝉动力飞机具有极高的推重比（推力和飞机总重之比），大于2.0，约为美国先进四代战机F22的两倍。同时，实验显示，蝉飞机上的遥控器就像一只无形的手，可驱使着蝉飞机，按照操纵者的意志行进。

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