青少年科普 | 前沿关注 | 空间探索 | 生命科学 | 国防时空 | 生活顾问 | 自然世界 | 科学漫谈 | 信息时代 | 科普视频 | 科普论坛
首页 | 科协在线 | 地震扫描 | 北方瓷都 | 钢铁工业 | 煤炭产业 | 冀东文化 | 唐山名人 | 网上科技馆 | 科普动画 | 下载区
网站公告
会员登录
 用户名
 密  码
 验证码
站内搜索
 范  围
 关键词
本类热点Top10
驻伊美军拟启用M-113
21世纪士兵武器发展趋势
狙击步枪RT-20:威力大后坐力小
先进头盔亮相军事后勤装备
以色列海军将购买两艘德国海豚级潜艇
一路走红的MP7冲锋枪
谨防"太空谍眼"
俄制“雅克-130”教练战斗机
摄影爱好者拍摄子弹高速穿透物体的瞬间
称雄21世纪的武器装备
当前位置:首页>>国防时空>>军事武器>>阅读文章
探秘美国空军基地:发光涂料揭示飞行原理
添加时间:2009/3/24  作者:方法  来源:环球科学编译  点击:1436  
【 双击滚屏 】 【 收藏 】 【 打印 】 【 关闭 】 【 字体: 】 
 

    新的压力敏感涂料(pressure-sensitive paint,PSP)和成像技术,会帮助科学家更好地了解空气动力学,并设计出更先进的飞行器。以下是位于美国田纳西州的图拉荷马(Tullahoma)附近的阿诺德空军基地进行的飞行器测试:

    1、肉眼看PSP

    用肉眼看来,压力敏感涂料(PSP)似乎毫无出奇的地方。但在短波光线下,通过特殊的相机捕捉它的身影,会发现它如运动的彩虹,变幻出各种色彩。美国阿诺德空军基地的工程师正在给飞机模型喷上这种涂料。在经过风洞测试后,这架飞机模型上的涂料会用特殊的溶剂清除。

  2、在“正确”的光源下

    对飞机模型上进行涂料、烘干之后,便会进行风洞测试。工程师启动短波光源——蓝光和紫外光,它们会活化涂料中的于是,这架无尾飞机模型就呈现出图中所示的颜色。尽管人类的肉眼无法捕捉到飞机发出的这种微妙的光芒,但通过特殊的照相机和计算机分析程序,我们可以看到这种变化。

    3、承受压力

    在风洞中模拟飞行环境时,飞机表面各个部位呈现的颜色,取决于这些点承受的不同的压力。飞行会对空气中的含氧量作出反应——当飞机的某一点承受较大压力,或该处氧气含量较高时,发出的光会比较微弱。借助计算机分析,科学家可以得到整个光频的压力分布图。这幅飞机的五彩肖像,可以帮助科学家更好地研究空气动力学。

    

  4、全彩F16

    要获得这样一张数据翔实的飞机表面色彩图,每一个区域,每一架照相机会拍摄两张快照:一张是在没有气流的状况下拍摄,另一张则是在风洞试验的过程中拍摄。之后,计算机会对两种状态下飞机发光部位的比率进行分析,并计算飞机承受的压强。这张F16战斗机照片,是在PSP测试中完成的:红色部分承受的压力更高,而蓝色处的压力最低。

    5、迷彩航天飞机

    压敏涂料(PSP)技术也适用于航天飞机模型的测试。Wim Ruyten是美国航空航天学会(the American Institute of Aeronautics and Astronautics )的工程师,在阿诺德空军基地从事航天器三维模型建造。他表示,PSP测试对他的工作非常有帮助。

  6、热、更热、最热

    和压力敏感涂料(PSP)类似,热敏涂料(temperature-sensitive paint )可以用来测试飞行器的那个部分最吸热。图中是对NASA“猎户座”乘员探索飞行器(Orion Crew Exploration Vehicle)模型,工程师正在测试该飞行器的挡热板能够承受的热应力极限。

    背景知识:

    压敏涂料:1992年美国研究出的一种新涂料,可用于飞机飞行期间准确地测量飞机机翼、尾部和其他部位表面的局部压力,以改进飞机的结构设计。这种方法是在飞机的某些部位喷涂一种特殊的压敏涂料,这种涂料在紫外光照射下发光,发光的程度与它的表面压力成正比。在紫外光照射下拍摄的该飞机蒙皮的录像带或静止图像照片,能记录下这种效应。这种发光涂料是根据一种叫作氧淬火的工艺制造的新涂料使研究人员能绘制出一架飞机大面积蒙皮的压力变化图。

相关文章
[ 军事武器 ] 波音研发微波导弹可使计算机失灵不伤害人体 (2012/12/14)
[ 军事武器 ] 美媒曝五角大楼对付外星人入侵11种武器 (2012/6/29)
[ 军事武器 ] 物理学家研制核地图展示核武器破坏程度 (2012/2/20)
[ 军事武器 ] 无人机改变战争方式:“间谍苍蝇”或将面世 (2012/2/2)
[ 今日视点 ] 新型武器用塑料水瓶当炮弹可击穿双层墙壁 (2012/1/6)
[ 军事武器 ] 五款新型军用机器人:无人飞艇遇风似蛇摆动 (2011/12/20)
[ 军事武器 ] 美研制仿真机械水母可用于水下侦查 (2011/12/6)
[ 军事武器 ] 美国开发新型无人侦查飞艇外形似天空飞虫 (2011/11/30)

设为首页 - 加入收藏 - 网站简介 - 版权申明 - 联系方式 - 网站合作 - 意见建议 - 网站地图
唐山市科学技术协会主办 Copyright © 2004-2005 唐山科普在线 版权所有 未经授权禁止复制或建立镜像
北京光蓝网络科技有限公司 提供技术支持 Powered by Glaer GIP(TM) V3.0
冀ICP备05016301号-1  网络不良与垃圾信息举报中心