NASA利用縮比飛機加速飛行創新研究

在飛行中驗證新型航太概念，至今仍是NASA推進知識發展、降低研究風險最有效的方式之一。

位於加州愛德華茲市、NASA阿姆斯壯飛行研究中心的Dale Reed縮比飛行研究實驗室，透過使用小型遠端操控與自主飛機作為低成本平台，致力於成熟創新概念、加速學習進程，並促進向全尺寸飛行的平順過渡，藉此支援NASA的核心使命。

多元飛行平台

當實驗需要飛行平台時，NASA備有多款遠端操控飛機可供選用：

• Alta-X四旋翼無人機
• Dryden遠端操控整合無人機（DROID）：翼展達10英尺
• Multi-Use Cub：翼展14英尺的固定翼飛機，具可擴充的酬載容量
• HQ-90四旋翼無人機：專為電動垂直起降（eVTOL）測試提供的額外選項

所有飛機與實驗在獲得操作許可後，實驗室飛行員將全程支援地面作業與飛行活動。

飛行專業能力

實驗室每位成員均為經驗豐富、持有認證的縮比飛機飛行員，能夠隨任務需求，在各地操飛獨一無二或改裝的商用飛機。

NASA的FireSense計畫曾在阿拉巴馬州蒙哥馬利市以南約100英里的日內瓦州立森林執行飛行任務。地面團隊將感測器整合至Alta-X無人機並完成系統測試後，兩名成員攜帶無人機與感測器前往森林，備妥飛行器並執行任務。此次飛行旨在示範遠端操控飛機如何蒐集影響煙霧擴散與火勢行為的局部氣象數據，相關資訊有助於主管機關改善野火決策，並更有效調配消防人員與資源。

另一項在阿姆斯壯中心附近進行的任務，是**「以儀器化傘篷強化降落傘（EPIC）」計畫**。EPIC計畫從Alta-X空中投放含有降落傘與柔性感測器的太空艙，實驗室人員不僅負責飛行操作，更與EPIC團隊合作設計並整合投傘機構與安全系統。

此系列測試證明，柔性感測器有助於研究人員研究超音速降落傘，相關研究成果將有助於填補電腦模型的空缺，使超音速降落傘在向火星遞送科學儀器與酬載時更加安全可靠。

推動挑戰性研究

Dale Reed縮比飛行研究實驗室憑藉快速設計與測試能力，協助小型飛機承載大型創新理念，這些概念未來可能在NASA的航太、科學與探索任務中帶來突破性進展。

數十年來，NASA與合作夥伴持續推進自動防碰撞技術（Automatic Collision Avoidance Technology）。研究成果顯示，自動駕駛儀可偵測並從即將發生的地面碰撞中恢復——此能力如今已協助挽救美國高性能軍用戰機飛行員的生命。阿姆斯壯中心在此研究中扮演關鍵角色，並研發出簡化版本——自動地面防碰撞系統（Automatic Ground Collision Avoidance System），並安裝於DROID上進行測試。該系統旨在協助通用航空飛行員以及遠端操控與自主飛機，表現優異，且已促成進一步研究，朝提供警示與導向提示的版本邁進。目前NASA阿姆斯壯技術轉移辦公室正積極進行技術授權，協助美國企業將其開發為商業產品。

此外，Prandtl-D（降低阻力初步研究空氣動力設計）飛翼滑翔機也在NASA阿姆斯壯中心設計、製造並完成試飛。研究人員發現，其扭轉翼設計可降低阻力，並在翼尖產生推力，推進了有助於提升未來飛機燃油效率的概念。原版Prandtl-D現已收藏於華盛頓史密森尼國家航空太空博物館，Prandtl-D3則陳列於洛杉磯加州科學中心。研究人員目前仍在實驗室持續開發下一代設計。

實驗室配備多元能力，協助將具潛力的概念轉化為可飛行的測試結構，包括傳統與先進3D製造技術的快速原型製作，以及複合材料與傳統製造工藝。工程師與技術人員團隊亦提供客製化零件設計與特殊製造服務，以滿足獨特研究需求。

實驗室同時支援電氣與機械設計、硬體與軟體整合，以及任務成功所需的安全與飛行準備流程。阿姆斯壯中心的實驗製造部門（Experimental Fabrication Branch）與環境實驗室等技術設施，進一步強化了這些能力，共同支援推進NASA航太與探索目標的開發、測試與驗證工作。

原文來源： 查看原文