为什么说美国正在研制的微型空中飞行器还需要进一步的探索?

1、研制微型空中飞行器面临的最大挑战是解决其体积问题。飞行器翼展确定为15厘米。这个数字是建立在对其体积和飞行速度充分考虑的基础上。鸟类和昆虫可以更小的体积在空中自由飞行，尽管人类对此已有充分的了解，但要使微型装置以更小的体积在空中飞行，还要对其原理进行认真的探索研究。

2、武器专家首先是想制造出微小的飞行器，也就是人们所说的机器小鸟和机器昆虫。 美国国防高级研究计划局正在研制微型空中飞行器，翼展约15厘米，形状如空中普通飞鸟。作为未来战场上探测装置的一部分，它的主要功能是完成包括空中监视、生化武器探测、目标确认、通信转播、空中布雷以及对大型建筑物和设施内部的侦察任务。

3、但还需要等待有关技术取得进步后才具备可行性；自由浮空气球在气象探测领域应用广泛，但军事用途相对有限。

4、另外一种方式就是要求微型的喷气发动机美国国防部预研计划据，也就是DARPA，正在资助麻省理工学院研制由硅制成的氢燃料，纽扣式的微型喷气发动机。

5、制造“奥里昂”飞行器，这是一种深空飞行器，可以进行多种任务，包括载人探险，太阳系着陆和其他科学探索。该飞行器正在研制中，预计在2030年代实现首次测试。支持在月球上建立永久居留点的计划。人类在月球上生存的基础设施可以为未来深空探索提供支持，并加快科学目标的实现。

6、为提高战场生存力，美国正在研究一种高速飞行的无人机，它的最高速度是10马赫（即10倍声速）。除了提高飞行速度外，增大升限也是一个有效的方法。只要飞行到1万米以上的高空或超高空，无人机就能免遭防空火力的杀伤。此外，纳米技术也为无人机的微型化、隐形化开辟了广阔前景。

扑翼飞行原理

1、扑动的机翼不仅产生升力，还产生向前的推进力。1930年，一架意大利的扑翼机模型进行过试飞，它重约27千克，装有一台0.37千瓦（0.5马力）的发动机。扑翼机的设计方案中，有的形如蝙蝠，具有薄膜似的扑动翼面；有的装有带缝隙和活门的扑动翼，具有类似飞鸟翅膀的作用。

2、飞机的飞行原理：飞机的机翼横截面一般前端圆钝、后端尖锐，上表面拱起、下表面较平。当等质量空气同时通过机翼上表面和下表面时，会在机翼上下方形成不同流速。空气通过机翼上表面时流速大，压强较小；通过下表面时流速较小。

3、当悬停飞行时，拍动平面几乎是水平的。当翅膀向前拍动时，翼弦与拍动平面有一定的夹角（即攻角），从而产生升力；当翅膀向后拍动时，翅膀翻转过来，原来向前拍动时的下翼面变成了向后拍动时的上翼面，同样具有一定的攻角并产生升力。一个拍动周期中的平均气动力是垂直向上的。

微型飞行器的特点

1、微型飞行器，微型飞行器具有良好的隐蔽性，因此可执行低空侦察、通信、电子干扰和对地攻击等任务。美国1997年推出了为期4年的微型飞行器计划。其中的“微星”项目是一种可由单兵手持发射的微型飞行器，长度小于15厘米，重量不足18克，因为形体微小，即使在防空雷达附近盘旋，也难以被探测到。

2、无人机的主要优点是采购费用低和无飞行员伤亡危险，其特点是体积小、质量轻、机动性好、隐蔽性好、续航时间长，特别适于执行危险大的任务，主要用作靶机和侦察。

3、微型飞行器的姿态控制系统中的微型地平仪、微型高度计，导航系统中的微型磁场传感器和微型加速度计、微陀螺仪等，飞行控制系统中的微型空速计、微型舵机等，在微型飞行器上应用的微型摄像机、微型通讯系统等，都需要MEMS技术的支持，以减少体积和重量，改善飞行器的性能。

4、隐蔽性好。由于飞行器尺寸一般在10～15厘米量级，在空中飞行，不仅肉眼很难发现，就是雷达探测器很难探测到，即使被“看”到也很可能被认为是一只普通的小鸟而不会引起注意。研制人员估计，今后这种飞行器的尺寸将会进一步缩小成象一个“苍蝇”那么大小，即使飞入房间，停在墙上也不会引起人们的注意。

美国正在研制的微型空中飞行器面临的主要困难是什么?

专家们还指出，该飞行器的电子器件的集成度要远高于今天所能达到的水平，制造工艺同样是这项研究工作所面临的最大困难。通信能力的提高也是亟待解决的问题之一。采用超短波通信，其最大传输距离在未来3年内可望从3公里延伸到10公里。而且导航系统也要重新设计。

据有网友爆料说美国在2019年已研制出了一种反重力飞行器“TB-3B黑色蝠鲼”，它是以“磁场中断器”形成一个漩涡磁场，可抵消地球89%的重力，并在俄勒冈空军基地进行了试飞，于是俄勒冈州波特兰市上空一个三角形飞行物的照片在网上疯传。当然美国从没有公开证实过它，可能是网友眼花或是看错了。

机翼产生升力必须需要一定的速度，如果飞机在空中突然停止，就相当于失去了升力，飞机很快就会坠落，所以，一般的飞机在天空中瞬间停止和移动是不太可能的。

另外一种方式就是要求微型的喷气发动机美国国防部预研计划据，也就是DARPA，正在资助麻省理工学院研制由硅制成的氢燃料，纽扣式的微型喷气发动机。

未来的战场对飞行器的侧重面将越来越大，很多对抗与攻击的任务将转到空中完成。作为未来空军的主力，无人机的任务将近乎无限制地扩大下去。但就最近4年的无人机发展趋势来看，对其需求主要还是集中在侦察与对地攻击这两项传统任务上。

他们常常仰面朝天躺在地上，一连几个小时仔细观察鹰在空中的飞行，研究和思索它们起飞、升降和盘旋的机理。当年他们提出的许多新颖想法，都在以后的航空工业中得到了应用。 在吸取前人经验教训的基础上，莱特兄弟开始了飞行器的研制。在无法得到别人资助的情况下，他们用自行车生意赚来的钱进行飞机的研制。