MIT EAD機体バージョン2

EADエアフレームバージョン2、またはV2は、小型のアメリカ製無人航空機です。推進システムに可動部品がないため、「ソリッドステート」と表現されています。すべての推力は、イオン風として知られる現象によって供給されます。^{[ 1 ]}これは、マサチューセッツ工科大学（MIT）航空宇宙工学科で、エンジニアのスティーブン・バレット（航空宇宙工学科准教授）らによって開発されています。 ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}

これは世界初のイオン推進飛行機であると主張されている。^{[ 2 ]}^{[ 1 ]}翼のないテザー式イオン推進航空機は1960年代から存在していた。^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}これらは地上からワイヤーを介して航空機に高電圧電力が供給されていた。

設計と開発

この航空機は、カーボンファイバー、シュリンクラッププラスチック、バルサ材、ポリスチレン、ケブラーなどの非常に軽量な材料で作られた全翼機です。^[⁵^]胴体として機能する非常に幅の広い開放型フレームがあり、その内部と下部に細いワイヤーが水平に張られています。航空機の重量はわずか2.5キログラム（6ポンド）強で、翼幅は5メートル（16フィート4.9インチ）です。^[⁶^]

MITのエンジニアたちは、幾何計画法と呼ばれる手法を用いることで、航空機の最適な設計と電力要件を見つけるために、機体を微調整することができた。

毎秒約4.8メートル（16フィート/秒、17km /h、11mph ）の速度で飛行できます。

推進

この航空機は、制御された放電によって生成されたイオン風によって推進されるイオノクラフトの一例である。（EADは電気空力の略である。） ^[⁷^]

機体には54個のリチウムポリマー電池が積み重ねられている。^{[ 2 ]}^{[ 8 ]}電源ユニットの助けを借りて、これらは最低20,000ボルトの電位を供給し、航空機を推進するのに十分なコロナ放電（EMF）を生成する。翼の前部にある空気は、エミッタと呼ばれる細いワイヤーのフィラメントの近くの電界によってイオン化される。機体の他の場所では、コレクターがこれらの正に帯電したイオンを引き付ける。イオンがコレクターに向かって移動すると、空気分子と衝突する。エネルギーはイオンから空気分子に伝達され、それによって空気の流れが生成される。推力によって航空機は飛行速度を得るのに十分な速さで前進し、従来の翼が空力揚力を提供する。^{[ 5 ]}^{[ 9 ]}

運用履歴

この航空機は、MITキャンパス内の屋内体育館であるデュポン・アスレチック・センターで少なくとも11回飛行している。^{[ 5 ]}飛行距離は体育館内の60メートル（197フィート）の空間によって制限されており、航空機は通常、地上約2メートル（6フィート7インチ）の高さで飛行する。 ^[⁵^]

参考文献

1 2 3 「MITの科学者がイオン駆動による史上初の固体飛行機を飛行させた」 . Science News Magazines . 2018年11月21日。2018年11月23日のオリジナルからアーカイブ。自ら生成したイオン風のすぐそばで空気をかすめる最初の物体。
1 2 3 「MITのエンジニアが可動部品のない初の飛行機を飛ばす」 . MITニュース. 2018年11月21日. 2019年11月1日閲覧.「これは、推進システムに可動部品が一切ない航空機による史上初の持続飛行です」とスティーブン・バレットは述べている。
↑ Tajmar, M. (2004). "Biefeld–Brown Effect: Misinterpretation of Corona Wind Phenomena". AIAA Journal . 42 (2): 315– 318. Bibcode : 2004AIAAJ..42..315T . doi : 10.2514/1.9095 .
↑セヴェルスキー少佐のイオン推進航空機。第122巻。ポピュラーメカニクス。1964年8月。58 ～ 61ページ。
1 2 3 4 「可動部品のない革新的な実験機が科学者を驚かせる」。Gadgets360 °。Red Pixels Ventures。2018年11月22日。
↑ 「MITの科学者たちが可動部品のない飛行機を開発」ニューヨーク・ポスト、2018年11月22日。
↑ Leng, Jiaming; Liu, Zhiwei; Qi, Mingjing; Yan, Xiaojun (2024年6月3日) 「力解析による電気空力推進のメカニズムについて」 IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems . 60 (3): 3417– 3426. doi : 10.1109/TAES.2024.3361428 – IEEE Xplore経由。
↑ Xu, Haofeng; He, Yiou; Strobel, Kieran L.; Gilmore, Christopher K.; Kelley, Sean P.; Hennick, Cooper C.; Sebastian, Thomas; Woolston, Mark R.; Perreault, David J.; Barrett, Steven RH (2018). "固体推進による飛行機の飛行". Nature . 563 (7732): 532– 535. Bibcode : 2018Natur.563..532X . doi : 10.1038/s41586-018-0707-9 . ISSN 0028-0836 . PMID 30464270 . S2CID 256770461 .
↑ 「可動部品のない初の『固体』飛行機がMITで飛行に成功」

外部リンク

MITのウェブサイトに掲載された、飛行中の航空機の動画

[sciencenewsmagazines-1] 1 2 3 「MITの科学者がイオン駆動による史上初の固体飛行機を飛行させた」 . Science News Magazines . 2018年11月21日。2018年11月23日のオリジナルからアーカイブ。自ら生成したイオン風のすぐそばで空気をかすめる最初の物体。

[:0-2] 1 2 3 「MITのエンジニアが可動部品のない初の飛行機を飛ばす」 . MITニュース. 2018年11月21日. 2019年11月1日閲覧.「これは、推進システムに可動部品が一切ない航空機による史上初の持続飛行です」とスティーブン・バレットは述べている。

[3] Tajmar, M. (2004). "Biefeld–Brown Effect: Misinterpretation of Corona Wind Phenomena". AIAA Journal . 42 (2): 315– 318. Bibcode : 2004AIAAJ..42..315T . doi : 10.2514/1.9095 .

[4] セヴェルスキー少佐のイオン推進航空機。第122巻。ポピュラーメカニクス。1964年8月。58 ～ 61ページ。

[ndtv.com-5] 1 2 3 4 「可動部品のない革新的な実験機が科学者を驚かせる」。Gadgets360 °。Red Pixels Ventures。2018年11月22日。

[6] 「MITの科学者たちが可動部品のない飛行機を開発」ニューヨーク・ポスト、2018年11月22日。

[7] Leng, Jiaming; Liu, Zhiwei; Qi, Mingjing; Yan, Xiaojun (2024年6月3日) 「力解析による電気空力推進のメカニズムについて」 IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems . 60 (3): 3417– 3426. doi : 10.1109/TAES.2024.3361428 – IEEE Xplore経由。

[XuHe2018-8] Xu, Haofeng; He, Yiou; Strobel, Kieran L.; Gilmore, Christopher K.; Kelley, Sean P.; Hennick, Cooper C.; Sebastian, Thomas; Woolston, Mark R.; Perreault, David J.; Barrett, Steven RH (2018). "固体推進による飛行機の飛行". Nature . 563 (7732): 532– 535. Bibcode : 2018Natur.563..532X . doi : 10.1038/s41586-018-0707-9 . ISSN 0028-0836 . PMID 30464270 . S2CID 256770461 .

[9] 「可動部品のない初の『固体』飛行機がMITで飛行に成功」

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