NASA实验成功！飞行中可折叠机翼
可以折叠机翼，甚至在飞行中改变翼型的飞机是存在的（美国的舰载战机很多都能折叠来节省空间），如果应用在商用飞机上的话，飞机的翼展就可以不受限于目前的机场规划，只要在滑行中将机翼收起来就好了。甚至如果在空中也可以自由改变机翼的角度的话，它可以在一定的程度上辅助飞机在乱流中的稳定性，让飞机可
尽管说听起来长处多多，但这在一般商用飞机中却是十分稀有，由于要折叠大片的机翼需求杂乱的机械和油压致动体系，这些额定的分量会添加机翼结构的负荷，而且为了加固机翼而进一步添加飞机的分量，在每公斤都是钱的客机来说，是十分划不来的。NASA 这次做的研讨，就是使用一种变形回忆合金来操控机翼 -- 这种合金加热后钱延展，冷却后又会缩起，如果做成绷簧状况的话就能够拉动机翼片，大幅减轻操控组织的分量达 80% 之多。
NASA 将这套取名为“Spanwise Adaptive Wing（SAW）”的体系装在了一架名为“PTERA”的试验用模型机上，顺畅起飞而且在不同的飞行中进行向上或向下达 70 度的弯折。下一步的计画是要规划一套能够一起向上及向下 70 度的体系，而且将技能移植到一架 F-18 战机上进行全尺度的测试
当然，咱们要见到这样的体系出现在一般人能搭乘的飞机上恐怕不是十几二十年内能够实现的，但至少知道飞航技能还有前进的空间，也是让人宽慰的一件事呢。
以用小一点的直尾翼就保持安定。
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今日搜狐热点NASA成功测试变形机翼
　　图：变形机翼在测试中向下弯折\美国太空总署　　【讯】据美国合众社（UPI）9日消息：美国太空总署（NASA）近日宣布，“革命性”的成功测试了最新研发的变形机翼，这种新型机翼在今后将逐步取代现在普遍使用的铝製机翼。　　适应兼容后缘（ACTE）项目由NASA与美国空军合作开发，是美国《航空友好项目》的一部分，这种变形机翼由美国弹性系统研发公司FlexSys设计。　　变形机翼採用一种复合轻质材料，能够根据空气动力自由弯折，这能减少飞机在飞行时产生的噪音，同时更加省油。更重要的是，这种机翼可以改装到现有的所有飞机上，而无需重新製作新飞机。此次测试採用了一种相对小型的Gulfstream Ⅲ飞机，在测试中，飞机机翼被锁定在一系列的不同形状。工程师进而收集这种机翼在现实飞行条件下的气动性能数据。　　美国太空总署表示，研究工作仍在继续，希望ACTE技术将允许工程师为不同飞机定制变形机翼，针对不同飞机的特定用途提供最佳的能源使用效率和减轻机身重量。
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2012 - 2014 Takungpao All Rights ReservedNASA工程师如何创造了现代飞机的机翼
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NASA工程师如何创造了现代飞机的机翼
日，美国航空航天局（NASA）网站刊文“How a NASA Engineer Created the Modern Airplane Wing”，介绍了现代飞机机翼的发明人惠特科姆的故事。NASA的工程师理查德·T·惠特科姆(Richard T. Whitcomb)曾经被称为“可以看到空气的人”，通过转动飞机机翼前端的形状，从视觉和直觉上彻底改变了现代航空。几十年来，惠特科姆一直在致力于让飞机飞得更快，效率更高。当他34岁时，他已经赢得了航空界最负盛名的荣誉，1954年国家航空协会的“科利尔”奖，表彰他决定性的工作：克服当时航空界的挑战——音障。此后的16年，他一直致力于提高低于音障飞行速度下的飞行效率。NASA兰利研究中心原主任罗伊·哈里斯(Roy Harris)在惠特科姆的2009年讣告中告诉华盛顿邮报：“大多数人要通过试验来看看空气是如何在模型上移动r。但他有种离奇的、甚至在他建立模型之前就准确感知到空气分子如何作用于机体表面的能力。”征服阻力&& &航空工程师所面对的难题是，一架接近音速飞行的飞机，围绕机翼周围的空气分子会产生阻力，迫使飞机付出更多的动力来保持它的飞行速度。波音民用飞机空气动力学主任罗伯特·格雷格解释说，“因为物体在空气中移动时，它与空气分子碰撞，会产生扰动”，就形成了基本的声波，“随着物体的移动速度加快，接近音速，这些以声音的速度传播的扰动不能在其移动的方向上向前传播，而是合起来形成一道激波。”这就是音障，1947年航空工程师找到了突破它的办法。然而，在巡航高度以近音速(取决于空气压力和湿度，大约每小时660英里，或1056公里)飞行时，因为激波致使效率低下。惠特科姆开始去征服阻力。并且他在NASA的上级热心地为天才提供资金，帮助他去解决这个难题。NASA的历史学家詹姆斯·汉森(James Hansen)在他的兰利史上是这样描述惠特科姆的：“虽然他个性保守、害羞，在实验室他却是个激进的人。在某些方面，管理层并不知道如何对付他。他的主管们想出的最好的办法就是让他独自待着”，并采取行政手段让他慢些。即兴发挥&& &还是在孩提时代，他就对飞行空气动力学痴迷，惠特科姆因单轨焦点（single-track focus）成名。他没有结婚，他经常每天两班倒的工作，睡在高速风洞实验装置处的帆布床上。他的侄子，大卫·惠特科姆(David Whitcomb)告诉纽约时报，NASA的会计师不止一次骂他叔叔，因为他把薪水支票当书签而使支票过期。与许多工程师不同，惠特科姆跳过计算，直奔物理模型。他开始传统机翼设计，依靠直觉，使用汽车车身腻子来调整填充或削整一些区域，在兰利的高速风洞一再的反复测试他的模型。他搞出了他所谓的“超临界”机翼。与当时的标准机翼相比看起来是几乎是倒置的，因为它顶部几乎是平坦的而底部却是圆形。它也比常规的机翼厚，尤其是在其迟钝的前缘。早期的测试表明，超临界机翼使飞机效率增加了15%。亚声速时，比原来的翼型效率更高。如今，惠特科姆的超临界机翼设计是行业标准，在世界各地的民用、商务和军用飞机上使用。效率的提高，这也意味着航空业每年节省数十亿美元的燃料，显著减少温室气体排放量。文章来源于航空工业信息网
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NASA研究的新一代高升力翼型
以往，航空界认为在提高飞机飞行性能的同时，还要降低能耗的想法是不现实的，即“鱼和熊掌，二者不可兼得”。事实上，现在美国国家航空航天局（NASA）经过其研究成果证明：“二者可以兼得”——
以往，航空界认为在提高飞机飞行性能的同时，还要降低能耗的想法是不现实的，即“鱼和熊掌，二者不可兼得”。事实上，现在美国国家航空航天局（NASA）经过其研究成果证明：“二者可以兼得”。
解决这个问题之道是如何设计出一种新型机翼。这种机翼要求能够在起飞和着陆时提供高升力，并且仍然保持良好的高空飞行性能，实现被称为“层流”的概念，也就是使机翼周围的气流绝对平稳。
节能减排目标
实现这一目标将能够使飞机在整个飞行过程都能够表现出良好的性能，反过来，也能够大大降低燃料消耗量，降低运营成本，减少发动机的有害排放物。在弗吉尼亚州的兰利研究中心，NASA固定翼项目科学家里奇·沃尔斯说：“这项重要工程是NASA全体同仁努力探索和开发的技术的一部分，如果开发成功，则能够革命性地改善未来大型飞机的性能，降低燃料消耗量、降低噪声、减少排放物。”
在飞机起飞和着陆过程中，由于襟翼和缝翼从机翼的前后伸展开而产生高升力，这使得层流极其不稳，而襟翼和缝翼在飞机飞行期间收缩进主翼之后，在机翼的表面只留下很小的台阶和缝隙。
机翼平滑表面中存在这一些流体因素，使空气在流过机翼周围时产生一定量的紊流。这种紊流增加了飞机阻力，以致削弱了飞行效率。
在加利福尼亚州艾姆斯研究中心，NASA固定翼项目的气动效率分项目技术主管迈克·罗杰斯说：“固定翼飞机在起飞和降落阶段需要有高升力，而当前任务是解决怎样才能使飞机在飞行期间仍然能够保持稳定的层流。”
试验中的两种方案
为了帮助解决这个难题，NASA与诺斯罗普·格鲁门公司领导的一个小组合作，共同致力于研制一款用于层流机翼的先进高升力前缘系统，开发并测试两种方案，这两种方案可能会有助于解决这个难题，并且可能在2030年纳入未来客机设计飞行中。
第一种方案是设计一款已经证明在飞行期间上具有一种规则、表面可传导层流的机翼段，但是，通常情况下，从前缘延伸的缝翼在起飞和降落期间不会提供高升力。反之，空气将会在机翼前缘周围高速流动，人为地产生高升力。喷气式发动机将会释放压缩空气，通过靠近机翼前端的小槽口把机翼内的压缩空气通过管道排放出去。
飞机的前冲力造成机翼周围有空气流过，当这些气流与流过机翼的释放空气发生相互作用时，缝翼将会产生额外的升力，该过程被称为“主动流动控制”。机翼后边缘也利用“主动流动控制”，从而有可能不必再使用飞机上常见的机械结构复杂的开缝襟翼，而改为使用一种更简洁的铰接襟翼。
兰利研究中心负责“先进高升力前缘研究”的NASA技术总监说：“让我们感到振奋的是：为了获得飞机起降所需的高升力，我们已经利用‘主动流动控制’技术取代活动缝翼和机械结构复杂的襟翼，并且，如果利用这项方法，有可能使飞机在飞行中保持稳定的层流。”
第二种方案是：利用在飞行中目前相对具有良好层流的相同机翼段对机翼进行测试，通过使机翼的前缘下降（事实是通过前缘发生变形），检查机翼是否能够完美地改变形状。
机翼的变形前缘将能够产生与缝翼相同的高升力作用。如同第一种方案所述，为进一步增强高升力的能力，第二种方案也考虑使用缝翼吹气。在机翼前侧的缝翼不使用面板，从而消除了缝翼收缩产生的间隙、台阶和接缝，另一方面，也确保获得层流所需的平滑翼面。
第二种方案的机翼可以根据要求改变形状。这与飞机处于哪个飞行阶段有关，并且绝对不会损失起飞或者降落时具有的高升力优势，无紊流，飞行期间掠过机翼的气流能够使飞机节省燃料消耗。
NASA与诺斯罗普·格鲁门合作的这些测试项目不在于实际开发或者测试实际变形技术，而这项技术正在由航空协会的其他成员进行具体研究。
在利用诺斯罗普·格鲁门的风洞进行了一系列的测试之后，这两种方案经过了持续13个月的评估、开发和审核，于2012年落下帷幕。
最终证明，这两种方案都非常理想，并且超出了所有预期表现，满足进行相关研究的所有要求，这意味着这项技术有非常乐观的前景，不仅在节能、减排、节支方面的优势已经不需赘言，而且在今后有着更广阔的利用空间。
罗杰斯说：“在这项技术能够最佳程度地应用于客机或者应用小型商务喷气式飞机之前，仍然还有大量的工作需要完成。”例如，“先进高升力前缘研究”仅利用了一个机翼翼型的较小矩形段。为了充分评估这两种方案，将需要建造一个全尺寸的后掠翼，并且在一个风洞中进行测试。
另外，如果采取“主动流动控制”技术，并且该技术使空气吹扫过机翼，所有从喷气发动机引出的所有管道和输送系统或者其他输送源需要进行开发、测试，并且验证是否能够安全使用。因此，为了确保具备充分的可靠性，仍有大量的管道问题需要解决，如果任何一条管道由于任何原因被堵塞，也应能够使飞机不会由于无法产生足够的升力而偏离航线，尤其是靠近地面的时候。
新技术可能会在未来某一天生产巨大的经济利益，NASA的“固定翼项目”将继续致力于这一极其重要技术领域的研究工作。
可以想象得到的是：研究工作将会持续下去，在此期间将会利用一个现代运输机机翼的大比例风洞模型，同时融入各相关部门积极努力研究获得的技术，以及其他“主动流动控制”概念，努力开发一种机械结构简单、完美的高升力翼型。
以上网友发言只代表其个人观点，不代表新浪网的观点或立场。　　7月8日美国宇航局（NASA）亚特兰蒂斯号航天飞机将进行最后一次升空作业，之后NASA将叫停航天飞机项目。目前美国人对航天飞机仍有微词，谴责NASA劳民伤财。但随着航天飞机而来的航天技术与民用的融合，一直都为人们生活提供新奇而实用的产品和服务。NASA每年都会作为惯例发布一份报告，上世纪60年代来自NASA技术的气垫跑鞋已不再新鲜，iPhone手机的高清摄像头和新型乳腺癌检测技术成为新主角。
　　航空技术商业领域应用　　
NASA的很多技术创新都是在航空领域，在强调稳定性和节省燃料的运输领域，航空业最看重这两点，NASA在年度报告中称"混合翼技术在全球范围内已经节省了20亿加仑的航空燃油。这相当于省下40亿美元或者是少排放2150万吨二氧化碳。"此外如何保证飞机的安全，NASA也在这方面做出了不懈努力。
777-200LR和777-300ER的机翼加装了6.5英尺长的斜削式翼尖，提高了机翼的整体气动性能。斜削式翼尖有助于缩短起飞滑行距离、提高爬升性能并降低油耗。
在飞机出事故的时候，这种"薄膜矫正降落伞"能够以火箭点火弹出，用以支撑一整架事故飞机悬浮空中并缓慢降落。
航天技术为客机更改"气动机翼"，NASA为波音公司节省40亿元
NASA的很多技术创新都是在航空领域，在强调稳定性和节省燃料的运输领域，航空业可能最看重这两点。美国航空业最主要的飞机生产商波音公司，在1999年成立波音航空伙伴公司专门致力于将NASA工程师研发的机翼技术商业化。
"主动气动弹性翼"计划由NASA德赖顿研究中心进行飞行试验研究，计划总费用约4100万美元。该计划的最终目标是掌握如何利用机翼扭转进行跨声速和超声速滚转控制，将整个机翼作为一个控制面来使用。如果计划成功，未来高速飞机有可能无需飞机尾部的水平控制面。2010年NASA在年度报告中称"混合翼技术在全球范围内已经节省了20亿加仑的航空燃油。这相当于省下40亿美元或者是少排放2150万吨二氧化碳。"
火箭助推降落伞，让问题飞机安全着陆
在航空安全方面，许多人都曾经想象过用降落伞让一架事故飞机从空中飘落并安全着陆，NASA为这项技术的成功研发提供了帮助。这项产品的灵感来自航天飞机中的降落伞。在飞机出事故的时候，这种"薄膜矫正降落伞"能够以火箭点火弹出，用以支撑一整架事故飞机悬浮空中并缓慢降落。&NASA资助而生的薄膜降落伞和智能调节设备，可使飞机在着地那一刻感觉就像仅从21米左右的地方处落下来一样。这种降落伞，不仅需要克服飞机的自由落体运动抓住整个机体，还需要重量很轻且能确保飞机着陆后还能继续飞行。
　　NASA技术在医疗健康中的应用　　
从NBA球星姚明使用的帮助恢复腿部健康的反重力跑步机，到好莱坞明星汤姆·克鲁斯佩戴的矫正牙齿的隐形牙箍都是NASA航空科技的贡献；而原本用来分析卫星拍摄的地球图像的软件用于诊断乳腺癌，则大大提高了准确率避免了X光片造成的"假阳性"事故。
"反重力跑步机"采用NASA"气压调节技术"，模拟太空气压状态，在普通的跑步机外面加了一个密封塑料套，将里面空气抽出，形成人造的接近真空状态。
NASA制陶研究中心研究导弹跟踪系统时意外发现的这种材料。隐形牙套从此成为整畸行业中最成功的产品。
用MED-SEG处理乳房检测图像，可以让医生以更加定量的方式看到更多的乳腺细胞细节，能给患者减少痛苦节省费用。
NASA特殊材料和仪器能提高心脏病人康复率
NASA关注航天员在太空飞行后对于地球重力的适应情况，研制出提高人心肺功能的设备，这一技术在医院中被用于急救：人的心肺复苏时促进血液流向大脑，将心脏骤停患者送到医院后的存活率提高至50%。
&还有一种从NASA的航天飞机中衍生出来的复合材料：柔软的热塑性树脂，它是一种被用于高速飞机的先进复合材料，而现在也被用来涂在心脏同步治疗设备的铅片上，使得治疗成功率提高至96.4%。
姚明的康复跑步机：来自空间站用的"真空跑步机"
NBA球星姚明腿部受伤后美国火箭队为加速其康复，重金买下NASA为空间站研制的跑步机："反重力跑步机"。NASA为解决国际空间站里的宇航员在失重的情况下造成骨质流失的问题，在2009年用"发现"号航天飞机给国际空间站安装了这样一台跑步机。&"反重力跑步机"采用NASA"气压调节技术"，模拟太空气压状态，在普通的跑步机外面加了一个密封塑料套，将里面空气抽出，形成人造的接近真空状态，保持运动的同时并不会增加腿部压力，很多美国人甚至会买上一台放在车库或地下室里。
汤姆·克鲁斯的隐形牙套：来自NASA制陶中心的副产品
传统的牙齿矫正需要佩戴金属牙箍，但这明显影响形象，像《丑女贝蒂》中女主角那样满口小钢牙。好莱坞明星汤姆克鲁斯也做牙齿矫正，但他戴的是NASA的半透明材料"多晶氧化铝"制成的，NASA制陶研究中心研究导弹跟踪系统时意外发现了这种材料。隐形牙套从此成为整畸行业中最成功的产品。
&此外，NASA航天技术在齿科的应用还有牙医用的净水装置，这是一种用于过滤器、高速牙科工具，可方便地安装在现代所有的牙医设备流水线中，只需每周更换一次。
地球图像观测软件提高乳腺癌诊断准确率
MED-SEG是NASA用以观测地球图像的增强软件，现在这个软件开始进入医疗机构用于帮助解读乳腺X射线、超声和其他医学影像图像。这种技术的核心是一种计算机算法，用于分析卫星拍摄的地球成像情况。在替代传统的X光检测乳腺癌之后，用MED-SEG处理乳房检测图像，可以让医生以更加定量的方式看到更多的乳腺细胞细节，能给患者减少痛苦节省费用。
　　NASA科技在日常生活中　　
NASA一直把推进摄像技术发展作为一项重要目标，如今iPhone手机上的摄像头，有三分之一跟NASA的空间项目有着直接关系；为宇航员在空间站制作的脱水蔬菜技术也让方便面不再那么枯燥，而在IKEA贩卖的记忆枕最初采用的材料就是NASA为宇航员在太空旅行时减压所用。
如今我们手机上的摄像头，有三分之一跟NASA的空间项目有着直接关系，iPhone的高清摄像头用的就是CMOS元件。
NASA脱水技术在方便面行业中流行最为普及：蔬菜包里面的干菜叶、葱、胡萝卜就这样制成的。
这种慢回弹材质的太空棉原本用在飞船发射时为宇航员减压用的，而现在已经成为很多家庭使用的记忆枕头。
iPhone手机高清摄像头，技术来自NASA航空项目
自从全世界通过影像看到了阿姆斯特朗迈出人类踏向月球的第一步，NASA就一直把推进摄像技术发展作为一项重要目标。如今我们手机上的摄像头，有三分之一跟NASA的空间项目有着直接关系。索尼爱立信手机、苹果等高端品牌推出的能够拍摄高清像素照片的摄像头，利用的就是NASA实验室的CMOS感光元件。&CMOS感光元件，由NASA研制，用于太空望远镜中。后经美国一家公司（Aptina）对其进行小型化处理，推广到一批数码相机、摄像机以及拍照手机中，并在1995年到2000年间卖出了100万件，时至今日大有取代传统电荷耦合装置（CCD）图像传感器的势头。 &"纳米离子烫"让卷发更优美，医学覆膜技术衍生出定型摩斯
在美容美发行业，NASA的航空技术也有很大的应用。例如，NASA研制的医用陶瓷涂层技术，就被用在烫发产品中。这种特殊的陶瓷涂层衍生出的产品在加热时会释放负离子，对卷发大有好处。而NASA医学领域中的外层覆膜技术，也被应用开发成一种喷发定型摩丝。这种覆膜技术主要成分是丝胶，它是包覆在蚕丝丝质外层的胶体蛋白质，丝胶在头发表面形成一定强度的膜，让人类头发持久保持定型
NASA的冷冻脱水蔬菜让方便面调料更好吃
在"阿波罗"航空计划中NASA为解决宇航员在太空可以吃到蔬菜补充维生素，发明冷冻脱水蔬菜技术。改技术就是将蔬菜中所含过多水分脱去，而鲜菜中所含叶绿素和维生素仍能保存，便于贮存、保管、运输。冷脱水处理几乎除去了食物中全部水份，并使其重量降低20%。同时保留食物98%的营养成分。NASA脱水技术在方便面行业中流行最为普及：蔬菜包里面的干菜叶、葱、胡萝卜就这样制成的。
&为宇航员解压的特殊棉料：让人睡得更健康的"记忆枕头"
上世纪70年代NASA开发出一种"慢回弹材质"：太空棉，原本为化解宇航员身上的压力而研制的释压产品。它因人体温变化提供合适的支持硬度，有效地将人体压力化解为零压，抵消反作用力，缓解颈椎病痛。宇航员躺在上面时会感到变得柔软的材料将其包起来，可在飞船发射时释放他们承受的巨大压力。后来这种材料被应用于医疗领域，制作成枕头，病人使用过后发现睡眠质量高而且疼痛减轻，现在很多家庭已经开始使用记忆材料的枕头提高睡眠质量。
　　在美国最后一架航天飞机即将退役的时刻，人们对美国是否应该花费大笔美元发展空间技术各执己见，但毋庸置疑的是NASA航空技术的副产品让人类生活变得更美好。
编辑：王暐NN028 视觉：
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