《表1 智能材料特点分析》

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《智能可变形飞行器关键技术发展现状及展望》

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先看“智能材料”。当前所研究的能够实现诸如形状记忆、磁致伸缩、电致伸缩、压电效应等功能的智能材料，应该称之为“功能材料”。在早期开展智能可变形飞行器交流讨论的时候，把它们叫做智能材料，名称就此延续下来。但实际上，这些材料并非具有智能而是各自具有突出的某项功能，有的变形能力很大，有的能量密度很大，有的变形速度很快。但正如其名称，这些材料无法做到全能，它们在变形量、变形速度、驱动方式、驱动力等方面各自存在优缺点（见表1）。当前变形蒙皮和高效驱动装置是智能材料研究的热点和焦点。尽管存在广阔的应用前景，但目前国内外在研的智能材料技术成熟度都还有待提高，存在众多技术瓶颈需要解决，距离工程实用存在很大差距。例如：SMP（形状记忆聚合物）用于变形蒙皮存在如下三个问题：1）高效加热问题；2）柔性变形过程中的气动承载问题；3）变形有限次数开裂和断裂问题。SMA材料尽管输出力大，但是由于散热困难，导致其变形频率受限。压电材料变形频率很高，但是单次变形输出功率很小，等等。当前分析表明，仅依靠智能材料无法实现智能变形飞行。利用智能材料的优势，结合轻质高效变形结构、驱动装置和智能控制，可能才是智能变形的出路。