هلیکوپتر لئوناردو داوینچی علم را شگفت‌زده کرد

شبیه‌سازی‌های مدرن نشان می‌دهند که طراحی داوینچی در سال ۱۴۸۰، انرژی کمتری نسبت به حتی یک ملخ پهپاد مصرف می‌کرده است - گواهی بر نبوغ او فراتر از زمان خود.

محقق راجات میتال از دانشگاه جان هاپکینز در مریلند، ایالات متحده و همکارانش کشف کردند که هلیکوپتری که توسط لئوناردو داوینچی به عنوان یک مهندس نظامی در سال ۱۴۸۰ طراحی شده بود (اما هرگز ساخته یا آزمایش نشد) می‌توانست برای ایجاد نیروی بالابری مشابه روتور یک پهپاد معمولی به انرژی کمتری نیاز داشته باشد. عکس: Passei Direto.

طراحی هلیکوپتر داوینچی شبیه پیچ ارشمیدس بود، یک پمپ مارپیچی شکل که با چرخش خود آب را جابجا می‌کرد. این مخترع مشهور رنسانس، هلیکوپتری را تصور می‌کرد که با نیروی انسان کار می‌کند، هلیکوپتری که به دلیل وزن زیاد، برخاستن از زمین دشوار بود. با این حال، با یک موتور الکتریکی سبک که روتور را می‌چرخاند، می‌توانست به آسمان برود. عکس: ویکی‌مدیا کامنز.

میتال و همکارانش ماکتی از هلیکوپتر داوینچی ساختند و آن را در یک تونل باد مجازی قرار دادند تا ببینند هنگام معلق ماندن درجا چگونه عمل می‌کند، آن را در سرعت‌های چرخش مختلف آزمایش کردند و با یک روتور دو پره معمولی پهپاد مقایسه کردند. عکس: leonardodavincisinventions.com.

نتایج آزمایش نشان داد که هلیکوپتر طراحی شده توسط داوینچی می‌تواند همان میزان نیروی بالابر را در حالی که آهسته‌تر می‌چرخد، تولید کند، به این معنی که انرژی کمتری نسبت به راه‌حل‌های مدرن مصرف می‌کند. عکس: leonardodavincisinventions.com

با اندازه‌گیری الگوهای فشار و جریان هوا در اطراف هلیکوپتر، تیم می‌تواند میزان صدای تولید شده توسط آن را محاسبه کند. عکس: grabcad.com

این تیم به دنبال این است که ببیند آیا می‌تواند طراحی هلیکوپتر داوینچی را بهبود بخشد تا کارآمدتر باشد و در عین حال خواص کاهش نویز آن را حفظ کند. عکس: گتی ایمیجز.

با افزایش استفاده از پهپادها در شهرها برای تحویل کالا به منازل یا خدمات اورژانسی، آلودگی صوتی به یک مسئله مهم تبدیل می‌شود. عکس: گتی ایمیجز.

این امر محققان را بر آن داشت تا به دنبال طراحی جدیدی برای روتور باشند که بدون کاهش نیروی بالابری، بی‌صداتر باشد. برای اثبات اینکه طراحی داوینچی می‌تواند در دنیای واقعی مفید باشد، تیم باید عملکرد آن را هنگام پرواز در هوا، نه فقط در حالت معلق، آزمایش می‌کرد و در نظر می‌گرفت که وزن اضافه روتور چگونه ممکن است بر عملکرد آن تأثیر بگذارد. عکس: Getty Images/iStockphoto.

منبع: https://khoahocdoisong.vn/truc-thang-cua-leonardo-da-vinci-khien-khoa-hoc-choang-vang-post1551479.html