Le prototype d’aile de papillon biologique flexible, ou FBBW
L’un des défis de la conception des micro-véhicules aériens (MAV) réside dans le fait que si leur batterie est assez grande pour offrir une grande autonomie, elle est trop lourde à transporter. Les scientifiques ont cependant développé ce qui pourrait être une alternative, sous la forme d’une aile battante alimentée par le soleil.
Créée par une équipe des universités chinoises de Changzhou et de Jiangsu, cette « aile de papillon biologique flexible » (FBBW) est constituée d’une fine feuille de polymère, recouverte d’un film métallique nanocristallin. Le prototype est disposé horizontalement, avec une extrémité fixée à un support fixe et l’autre libre de se déplacer.
Lorsque la lumière du soleil simulée est projetée sur la FBBW, la température de ses deux matériaux augmente, ce qui provoque leur expansion. Cependant, comme le polymère FEP (éthylène-propylène fluoré) sous-jacent se dilate plus que le film métallique du dessus, l’aile réagit en s’enroulant vers l’intérieur et vers le haut.
Une fois qu’elle est complètement enroulée vers le haut, la partie supérieure courbée fait de l’ombre au reste de l’aile, ce qui lui permet de refroidir et donc de s’aplatir. De cette façon, le dispositif s’enroule rapidement et de façon répétée vers le haut et vers le bas, créant un mouvement de battement plus rapide que celui des ailes de papillon réelles.
Lors d’une démonstration du système, les chercheurs ont créé un tourbillon léger, un voilier jouet qui se déplace sur l’eau en faisant battre sa voile, et un dispositif qui génère de l’électricité par le battement d’une aile. Et bien qu’aucun mini-robot volant équipé d’une FBBW n’ait été créé jusqu’à présent, c’est bien l’une des utilisations futures concevables de cette technologie.
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.9b20250
