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第十一章 特种滑板介绍二（第1页）

下午2点，阳光还暖，红色的教学楼里，林凯老师走进教室，看了看四处散座迷糊睡觉的同学们：

“醒醒，醒醒，都醒醒!

起来跟我做操了~”

10分钟后，人都清醒了。

“oK，同学们下午好，上次的课后有没有去查查我们国内的飞行滑板呢?”

“估计你们也没查，今天我就给你们续上节课，讲讲国内的飞行滑板。

这款飞行高度最高可达到1000米，最低则为100米，平时主要在100米以下进行超低空飞行。而在燃料加满后，单次最长可以在空中飞行20公里。

相比于其它国家同类型的飞行器，最大的优点是不需要其他辅助系统，仅依靠滑板自身动力，就可以独立完成飞行。整体设计更像是一款空中平衡车，它的飞行原理与火箭比较类似，动力由五个微型涡轮喷气发动机提供，具备转动与矢量摆动功能。其中有四个具备矢量推进功能。

矢量推进可以带来很多好处，一方面矢量推进可以帮助飞行滑板快速转向；另一方面，矢量推进还可以降低故障风险，一旦五个涡喷发动机中的一个或两个发生故障，矢量发动机可以调转喷口，维持飞行滑板的平衡，以保证飞行人员安全飞行和平稳落地。

它的控制系统是由涡轮控制器及操纵手柄等组成。操控人员直立站在滑板车上，可利用重心进行综合调控。

另外，它内置稳定化程序、数字飞行控制系统和直觉飞行控制系统，帮助操控者像驾驶平衡车那样，直立站在滑板车上，可利用重心进行综合调控。是国内首创，而且相比国外同类产品，安全性和操纵性更高。飞行时，操控者直立站在飞行滑板上，手持遥控器控制飞行姿态。要注意燃油背包，总重量不能超过30公斤，目前该滑板载重80kg，扣除携带燃料重量，操作人员最高体重限制在50kg－65kg。”

“老师，它的发展前景是怎样的呢？”又有同学问道。

“飞行滑板可以满足军队在监视、补给和投送方面的需求，可发展为载人和无人战斗飞行器，用于反恐作战。不少国家着力研发单人飞行器，积极探索在军事领域的应用。”

“老师，它有什么缺点呢?”

“无论是飞行背包还是飞行滑板，续航能力严重不足是最大短板。受限于最大起飞重量，这类单人飞行器携带燃料十分有限，而喷气发动机或涡轮发动机又是“耗能大户”，难以实现长时间飞行。另外，这类装置的噪音较大，无法达到隐蔽奇袭的作战效果，直立飞行的操控者也极易被地面直射火力杀伤。如此看来，这类装备尚无法在战场上广泛应用。”

“老师，那它可用在哪些方面呢？”

“如果能够降低成本的话，在治安巡逻、勘察搜索等领域或许有可能“大显身手”。

好了，接下来讲第三种：

三.悬浮滑板:

悬浮滑板可以像魔毯一样悬浮在空中，最初出现于1989年的科幻影片《回到未来2》。2014年美国加州技术公司hendo已造出了实物，其悬浮滑板只能离地大约一英寸（2.54厘米）。

即使这么低的高度也必须是在导电材料如铜质或铝质的表面才行。电池的续航时间为15分钟——这点时间几乎不够像《回到未来2》中的主人公那样从敌人身边快速逃离。

2014年11月末，该滑板被《时代》周刊评为2014年25项年度最佳发明。

法国喷气滑雪冠军和世界摩托赛艇冠军弗兰克·扎帕塔（FrankyZapata）4月份推出喷气动力“悬浮滑板”FlyboardAir，它可以时速150公里的速度飞行，震惊全世界。如今，扎帕塔再次惊爆世人眼球，他操控FlyboardAir飞行了2252米，打破了滑板飞行的最远世界纪录。”

“老师，请问下悬浮滑板的工作原理?”

“目前悬浮滑板有几种设计猜想，但离实现《回到未来2》里展现的那种滑板，还比较远：

1.小型直升机

在滑板上安两个小型的螺旋桨怎么样？这是现阶段最有可行性的办法了。如果能源问题可以得到保障，利用转子使人悬浮起来并非不可能。只是，如果真的让滑板上出现风扇，它跟电影里的造型就不是太相似了。

2.反重力装置

在滑板底部装上一部反重力装置又如何？会有用吗？首先，你得确定反重力这回事真的存在。确实有人针对大质量的物质可以相互排斥而非吸引这一可能性做出了解释，但就算我们先假设这一可能确实存在吧，滑板的制作者要怎么才能让滑板只和地面相互排斥，不把踩在上面的人给推开呢？也许只能让使用者把脚绑在滑板上了。

3.磁铁

和只有一个方向的重力不同，磁力既可以使物质相互吸引，又可以让它们相互排斥——小学生都明白同极相斥，异极相吸的道理。但要使用磁力制作悬浮滑板，我们就不得不面临两个问题：

（1）同极磁体在相互排斥之余，还有通过转动让异极互相吸引的倾向，因此就算真的有足够强的磁力可以支撑起一个人的重量，滑板的稳定性也难保证。当然，使用超导电磁铁可以解决这一问题。

（2）第二个问题则是用哪种磁铁都没办法解决的。不管滑板上使用何种磁铁，地面都得有对应的磁极才能让它漂浮起来。这么一来的话，悬浮滑板就不是那么像滑板了，不如说像火车还多一点。

4.静电斥力：

这种方案和使用磁铁有一样的局限，就是说，地面也需要通电才行。而且，当滑板和地面间的电压密度超过3x106Vm这一临界值，空气也会变成导体，悬浮滑板的安全性就成了问题。

5.离子推进器:

虽然《星球大战》系列中的钛战机并不存在，但离子推进器却是实实在在的东西。利用足够大的电位差，阴离子会被加速，进而对周围的空间起到推进作用。化学火箭使用的原理其实跟这就差不多。

这一方案的缺点在于力量不够大。就算是现在最好的离子推进器，能产生的推力也不过区区1N而已，与支撑起一个成年人所需的650N相比，实在是相去甚远。要如何在滑板上制造出足够大的电位差也是个问题。

但这种设想在方向上是没错的，只需要制造出更小巧、更强大的离子推进器就可以了。这不该是太难的事。”

“老师，我听说第一款悬浮滑板已经出来了，能说说是什么样子的呢?”

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