四千年前埃及木制鸟模型被放飞
5 月 4 日,一只來自四千年前埃及古墓的“鳥兒”被成功放飛。同濟(jì)大學(xué)航空與力學(xué)學(xué)院的研究者通過 3D 打印等技術(shù)將埃及古博物館內(nèi)的木鳥模型復(fù)原,通過計算流體力學(xué)軟件分析和風(fēng)洞實(shí)驗(yàn),確證該模型并非單純外形似鳥,而是一架可以上天的飛機(jī)。
同濟(jì)大學(xué)航空與力學(xué)學(xué)院教授沈海軍告訴《中國科學(xué)報》,自 1989 年人們在四千多年前的埃及古墓中發(fā)現(xiàn)這一模型以來,越來越多的學(xué)者指出應(yīng)認(rèn)定其為飛機(jī)模型,而不是普通的木鳥擺件。
“因?yàn)樵撃P陀续B類沒有的垂尾,且垂尾上有明顯的平尾脫落痕跡。”沈海軍表示,補(bǔ)上平尾,該模型就是一架小小的滑翔機(jī),符合空氣動力學(xué)原理。
研究團(tuán)隊(duì)首先通過 CAD 建模和 3D 打印復(fù)原出1:1 的模型,再按照原始圖紙制作出 1.5:1 的版本,對其氣動特性進(jìn)行計算和吹風(fēng)測試,并展開彈射滑翔試驗(yàn)。結(jié)果表明,這只“鳥兒”的升阻比可達(dá) 2.5,氣動性能、穩(wěn)定性和滑翔性能出色。
最終,團(tuán)隊(duì)用切片法設(shè)計出該模型的骨架等內(nèi)部結(jié)構(gòu),用輕木材料制作部件,完成了 10:1 的放大版模型。該模型翼展 1.4 米,配有雙葉木制螺旋槳,由鋰電池組供電、手動遙控操作。5 月 4 日上午,放大版木鳥模型完成了首次試飛驗(yàn)證。
沈海軍表示,“現(xiàn)代飛機(jī)設(shè)計受鳥的啟發(fā)非常多。四千年前的木鳥模型可以認(rèn)為是飛機(jī)的最早雛形,因?yàn)樗同F(xiàn)代飛機(jī)外形上非常相似,符合飛機(jī)空氣動力學(xué)原理。通過復(fù)原工作,我們可以追溯人類飛行器的起源,更好地理解古代人類文明”。
試飛現(xiàn)場
古埃及木鳥模型
模型骨架
總結(jié)
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