1898年,人们在一座4000多年前的埃及古墓中,发现了与现代飞机极为相似的“木鸟模型”,现存放于开罗古物博物馆。这些模型中部分除了头有些像鸟外,其他部分都跟现在的单翼飞机十分相似:有一对平展的翅膀、流线型机体、垂直尾翼,垂尾上方还有水平尾翼脱落的痕迹。航空学家推测,这可能是当时古埃及贵族的一种滑翔机玩具,类似于今天的纸飞机。同济大学研究团队对其中的一款古埃及木鸟滑翔机进行了CAD建模,并以1:1比例3D打印出了滑翔机的实物模型。初步的吹风试验及试飞试验表明,古埃及木鸟具有良好的滑翔性能。
去年4月,研究人员们还通过3D设计和打印还原了“古玛雅飞行器”,在上海国际赛车场上空成功试飞。长达几分钟的飞行过程中,飞机还成功做出俯冲、侧飞等高难度动作。据气动性能数据分析显示,这架古代飞行器具有出色的气动性能和稳定性。
在印度,还有一类被称作“维曼拿斯”(Vimanas)的飞行器广为人知,甚至有书籍专门描写了该飞行器,内容涉及其构造、用途、动力、操纵等,还包含一些结构图纸。最近,沈海军教授带领团队对其中的一款椎状飞行器进行了三维建模,并3D打印出了该维曼拿斯的模型,以便开展进一步研究。
在3D建模和打印中,研究人员做的不仅仅是复原,除了完善整个人类文明史,他们还能从中获取现代飞机设计的灵感和启示,可谓意义非凡。