이탈리아 피사 대학의 학생들로 구성된 팀은 최근 ICARUS라는 거대한 종이 비행기를 성공적으로 제작하고 비행하여 공식적으로 "세계에서 가장 큰 종이 비행기"로 기네스 세계 기록을 경신했습니다. 종이비행기는 인증을 받아 6월 25일 이탈리아 볼로냐피에르에서 열린 WMF – We Make Future 행사에서 선보였습니다.

보고서는 ICARUS의 연구 개발 과정이 "교실"을 훨씬 뛰어넘는다고 지적했습니다.

그것은 "수작업"만큼 단순하지만 점차 완전한 실제 항공공학 실습으로 발전했습니다. 학생팀은 설계 시 안정성, 무게, 강성 및 공기역학적 성능을 동시에 고려해야 하며 구조와 크기의 모든 밀리미터에 대해 거의 "수술적"인 세심한 고려를 수행해야 합니다.

기네스 세계 기록 인증 데이터에 따르면 ICARUS는 동체 길이가 약 7m, 날개 길이가 20.04m, 무게는 약 28.49kg입니다. 실내 비행 거리는 59m로, 독일 브라운슈바이크 기술대학교 팀이 2013년에 세운 이전 기록을 성공적으로 넘어섰습니다. 이 프로젝트에는 전체 제조 및 시험 비행 과정을 구성하고 문서화하는 데 도움을 준 과학 커뮤니케이터이자 제작자인 Jacopo D'Alesio(화면명 Jakidale)도 참여하고 지원합니다.

Jakidale은 피사에서 온 이 그룹의 학생들과 처음 접촉했을 때 종이와 접착제를 사용하여 상업용 항공기 날개의 디자인 아이디어와 결합하여 존재한 적이 없는 거대 괴물을 만드는 "겉보기에 미친 것처럼 보이는" 아이디어에 매료되었다고 말했습니다. 그의 생각에 ICARUS의 중요성은 크기 기록뿐만 아니라 종이 비행기를 실제 엔지니어링 영역으로 완전히 끌어들이는 데에도 있습니다.

구체적인 구조 측면에서 ICARUS의 설계 논리는 주요 재료가 금속에서 종이로 변경된다는 점을 제외하면 기존 항공기의 설계 논리에 더 가깝습니다. 팀은 동체 내부의 비행 안정성을 유지하기 위해 날개보, 리브, 앞쪽 가장자리, 뒤쪽 가장자리 및 꼬리와 같은 구조를 사용하여 날개 길이가 20미터로 확장된 후에도 제어 가능한 강성과 공기역학적 특성을 유지하도록 했습니다.

무게를 크게 늘리지 않고 전반적인 강도를 높이기 위해 학생들은 적층 종이, 반복적인 모듈 구성 요소 및 힘 전달을 용이하게 하는 전체 형상을 사용했습니다. 프로젝트 비디오에는 팀이 계산, 시뮬레이션 및 프로토타입 테스트에 수개월을 소비했으며 최종 계획을 확정하기 전에 지속적으로 설계를 수정했음을 보여줍니다.

학생팀의 통계에 따르면 종이비행기 전체에는 총 약 300kg의 종이와 약 60kg의 비나빌 프로 접착제(일부는 희석된 형태로 사용됨)가 소모되었습니다. 소재 구성에서는 주요 하중을 ​​지탱하는 부분에는 약 120g/m2의 두꺼운 종이를 사용하고, 외피에는 약 40g/m2의 가벼운 종이를 사용하여 강도와 무게의 균형을 이루었습니다.

구조적 공정 단계에서 연구팀은 종이를 벌집 구조로 접착해 제한된 무게에서도 강성을 크게 향상시켰다. 단순히 '종이를 더 많이 사용하는 것'이 목표가 아니라, 구조의 각 부분이 더 적은 부피로 더 큰 하중을 견딜 수 있도록 재료를 합리적으로 배치하는 것이 목표라고 강조했다.

기네스 세계 기록의 규칙에 따르면, "가장 큰 종이비행기"라는 타이틀을 얻기 위해서는 단순히 거대하다는 것만으로는 충분하지 않습니다. 출품작은 3m 이하의 플랫폼에서 이륙해야 하며, 한 사람이 이륙하고 공중에서 최소 15m를 활공해야 합니다. 이는 디자인이 단순한 "종이 조각"이 아닌 거대한 글라이딩 제지 기계에 더 가까운 공기 역학적 효율성과 안정성 사이의 균형을 유지해야 함을 의미합니다.

이러한 엄격한 표준을 충족하기 위해 Pisa 팀은 익형, 날개 영역 및 발사 속도의 다양한 조합에서 양력 및 자세 제어 성능을 체계적으로 평가하기 위해 다양한 축소 모델을 제작한 후 최종 결정했습니다. 프로토타입 테스트가 가능하다는 것이 입증된 후에야 그들은 날개 길이가 20미터에 달하는 ICARUS의 최종 버전을 제작하기 시작했습니다.

Jakidale은 프로젝트 검토에서 “20미터 길이의 종이 비행기는 언뜻 보면 실용적인 목적이 없는 것처럼 보일 수 있지만 어떤 의미에서는 그렇습니다.”라고 인정했습니다. "그러나 종종 실제적인 발전을 이끄는 것은 순수한 도전에 대한 엔지니어링의 한계를 뛰어 넘는 시도입니다."

그는 팀이 습도, 구조, 공기 역학, 모든 밀리미터 허용 오차, 심지어 지구의 중력과 "싸움"을 하며 몇 달을 보냈다고 회상했습니다. ICARUS가 수십 미터를 성공적으로 활공한 후 파빌리온 기둥에 부딪히는 순간을 직접 눈으로 본 후 그는 이것이 신호라고 믿었습니다. 결과가 "기둥에 부딪혔다"고 하더라도 불가능해 보이는 것을 만드는 것은 항상 가치가 있습니다.