Британский Университет Суррея планирует начать испытание системы миниатюрных датчиков, способных обнаруживать образование льда в режиме реального времени, что поможет сократить использование энергоёмких противообледенительных систем. Датчики параметров воздушного потока измеряют давление воздуха, температуру и направление потока для расчёта параметров полёта, таких как скорость, высота и угол атаки.
Одной из главных проблем в авиации является образование льда на крыльях, что может нарушать воздушный поток, снижать подъёмную силу и в крайних случаях приводить к потере управления. Существующие датчики работают не эффективно, когда лед, вода или мусор блокируют или повреждают используемые в них датчики давления.
Датчик измерения параметров воздушного потока нового поколения сочетает в себе две технологии: микродатчики CTA (анемометрия постоянной температуры), разработанные компанией Surrey Sensors, которые измеряют скорость воздушного потока, и монитор характиристик воздушного потока (Airflow Performance Monitor – APM), созданный Канадским центром сертификации.
Датчик размером всего несколько миллиметров располагается практически вровень с поверхностью крыла, и, поскольку в нём нет отверстий, он не засоряется, в отличие от существующих систем. Это означает, что устройство может работать более надёжно в экстремальных условиях. Водонепроницаемые микродатчики CTA измеряют скорость потока, используя принципы теплопередачи, а APM обнаруживает лёд на поверхности самолёта.
Скорость воздушного потока измеряется вблизи поверхности крыльев с высокой частотой, что позволяет с высокой степенью достоверности определить наличие обледенения или загрязнения, вместо того чтобы делать выводы о воздействии на крыло на основе показаний датчиков, как это происходит в существующих системах.
Микродатчик CTA является ключевым элементом нового зонда, который будет предоставлять пилотам более надёжные предупреждения об обледенении (Изображение: Surrey Sensors)
Доктор Дэвид Берч, директор по исследованиям в компании Surrey Sensors и руководитель Центра аэродинамики, аэрокосмической и автомобильной инженерии Университета Суррея, сказал: «Мы представляем нашу систему измерения давления микро-CTA, которая очень мала и точна. Это позволяет устройству соответствовать нормативным требованиям, поскольку отсутствует общий источник отказа».
«Эта технология даёт пилотам возможность получать гораздо более чёткое представление о том, что происходит с крыльями в режиме реального времени. Она не просто обнаруживает обледенение, но и позволяет понять, как оно влияет на характеристики самолёта, что даёт возможность принимать более обоснованные и надёжные решения в полёте. Кроме того, поскольку микро-CTA намного меньше существующих датчиков давления, это открывает возможность их установки на лопасти несущего винта вертолётов для обнаружения любых неисправностей, которые могут повлиять на характеристики. До сих пор не было способа это узнать».
Кроме того, обладая более глубокими знаниями о состоянии крыла, пилоты могли бы сократить использование энергоёмких противообледенительных систем, которые при использовании могут увеличивать расход топлива.
Берч добавил: «Следующий шаг – лётные испытания в Канаде, и они проходят прямо сейчас. Как только они закончатся, мы разработаем продукт и начнем устанавливать его на самолёты. Предполагается модернизация, поэтому он не обязательно будет устанавливаться только на новые самолёты».
Источник:
