解释：数字变形机翼对未来飞机意味着什么

数字变形机翼可以改变形状来控制飞机的飞行。研究人员表示，机翼构造的新方法可以为未来飞机的设计和制造提供更大的灵活性。

一位艺术家对飞机机翼的新设计概念，其变化的形状可以控制飞行。 9Eli Gershenfeld/美国宇航局艾姆斯研究中心）

一个工程师团队设计了一种激进的飞机​​机翼，由数百个相同的微小部件组装而成。数字变形机翼可以改变形状来控制飞机的飞行。包括麻省理工学院和美国宇航局在内的研究人员表示，机翼构造的新方法可以为未来飞机的设计和制造提供更大的灵活性，他们在智能材料和结构杂志上发表了他们的概念。

传统机翼需要单独的可移动表面来控制飞机的滚转和俯仰。另一方面，新的装配系统可以使整个机翼或部分机翼变形。

这很重要，因为飞行的每个阶段——起飞和着陆、巡航、机动等——都有不同的最佳机翼参数集。研究人员指出，传统机翼是一种折衷方案，并未针对任何这些阶段进行优化，因此会牺牲效率。然而，一个不断变形的机翼可以提供比每个阶段最佳配置的传统机翼更好的近似值。

该团队设计了一个系统，通过改变机翼的形状来自动响应机翼空气动力学载荷条件的变化——一种自我调整的被动机翼重新配置过程。通过在其结构中混合刚性和柔性组件，使机翼可变形。这些微小的子组件用螺栓连接在一起，形成一个开放的、轻量级的格子框架。

然后用类似聚合物材料的薄层覆盖该框架。结果是比传统设计的机翼更轻，因此更节能。

研究人员解释说，该结构由数千个火柴棍状支柱的小三角形组成，主要由空的空间组成。因此，它形成了一种机械超材料，结合了橡胶状聚合物的结构刚度和气凝胶的极轻和低密度。

（来源：麻省理工学院）

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