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DIY大佬自制离子推进器火了!

创作时间:
作者:
@小白创作中心

DIY大佬自制离子推进器火了!

引用
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来源
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http://www.360doc.com/content/24/1221/10/17747993_1142515206.shtml

在这个科技日新月异的时代,你有没有想过,是否可以将普通的橡胶气球化身成热气球,或者让一块泡沫板成为小快艇,自如地在水上前进?这看似不可能的任务,竟然被一位葡萄牙工程师用离子等离子推进技术实现了。让我们一起探索这个惊人的DIY项目,了解离子推进器的原理,以及如何将它变成现实。

离子等离子体推进器的原理

离子推进器是航天领域的高级技术,它利用电加速离子产生推力。而这位葡萄牙工程师所创造的离子等离子体推进器则通过发射电子来产生离子风,进而形成推力。他在一根点燃的蜡烛前面展示了这一原理,当房间的灯光关闭时,离子风的效果显而易见。这个简单的演示揭示了离子推进技术的核心概念。

然而,要将这个原理应用于实际的橡胶气球或泡沫小船,需要更多的创造力和工程技巧。首先,他需要设计一个轻巧的推进器,以便这些物体能够承受推力而不致过重。接下来,他必须选择合适的材料和工具,以确保推进器的性能达到预期。

从实验到成功

工程师从一个金属圆筒和一根简易电缆出发,尝试不同的设计来产生电晕放电并产生推力。然而,最初的设计仍然不够理想。电晕放电引发了太多的火花,而且管道的表面太光滑,难以集中电流。

为了改进推进器的性能,他采用了一个圆环和专门切割的镍带,这些设计可以更容易地产生电晕放电的尖点。此外,他还使用了树脂3D打印和硫酸铜电镀工艺来制造一个轻巧的塑料组件,以替代原本沉重的变压器。

这一系列改进确实奏效,最终的推进器重量只有53克。

验证与实现

将推进器连接到锂电池后,工程师进行了验证。蜡烛在瞬间被熄灭,而推进器的性能让他能够轻松地控制橡胶气球和泡沫小船的运动,就像是操纵一艘小型快艇一样。这一成功实验引发了网友们的兴趣和热烈评论,甚至有人提出了将遥控器加入以实现更多的控制可能性。

改进与前景

尽管这个DIY离子推进器已经取得了令人瞩目的成功,但仍有许多改进的空间和未来的前景。首先,如一些评论区的网友所提出的,为了实现更多的控制,可以考虑添加遥控器,以便精确地操控飞行器的运动。这将为橡胶气球和泡沫小船带来更多的自由度,让它们能够在空中和水上执行更多复杂的任务。

其次,随着材料科学的发展,我们可以期待更轻、更强、更高效的材料的出现,这将进一步提高推进器的性能。减小推进器的重量对于实现更高的机动性和速度至关重要。同时,还可以考虑使用更高能量密度的电池,以延长飞行或航行时间。

离子推进技术的潜力

这个DIY项目不仅仅是一个有趣的玩具,它还展示了离子推进技术的巨大潜力。在航天领域,离子推进器已经被广泛应用于长期太空任务,因为它们能够提供连续且高效的推力。然而,工程师的实验表明,这项技术也可以应用于更多领域,包括玩具制作和科学教育。

离子推进技术的优点在于它们产生的推力非常平稳和精确,因此在一些特殊应用中具有独特的优势。未来,我们可能会看到更多的DIY项目和创新,将离子推进技术应用于各种各样的场景,从航天器到玩具,从科学实验到艺术表演。

作者介绍

这个DIY项目的幕后推手是Joel Gomes,一位1992年出生于葡萄牙、现居美国的工程师和YouTuber。

Joel Gomes自2015年开始在YouTube上分享各种机械工程和科学实验的视频,吸引了近90万的粉丝。他的视频作品涵盖了从火箭发动机到3D打印装置的各种领域,其中最著名的视频之一是将风扇改造成喷气发动机的实验,累积了超过429万次的观看次数。

Joel Gomes的YouTube主页简介是神秘的,只有一句话:"Tomatoes are disgusting!",这也成了他的粉丝们的猜想和讨论话题之一。

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