Обледенение самолетов во время полетов на большой высоте является серьезной проблемой, способной привести к потере управляемости судном. Существующие методики не вполне справляются с предотвращением обледенения самолетов. Но вероятнее всего инженерам все же удастся решить ее.
Инженеры лаборатории UBC Okanagan сотрудничают с исследователями из Университета Торонто, (Канада) разрабатывая инновационную технологию защиты самолетов от обледенения.
Существующие стратегии устранения обледенения можно разделить на активные и пассивные методы. Активное противообледенение включает в себя подвод внешней энергии, используемой для удаления льда, как правило, с помощью термических, химических или механических методов. Пассивное противообледенение либо снижает скорость обледенения, либо снижает прочность сцепления между льдом и поверхностью, либо и то, и другое.
Все вышеуказанные методы не рассматриваются как панацея, поскольку активные методы защиты от обледенения потребляют значительную энергию, а пассивные покрытия против обледенения не могут удерживать поверхность свободной ото льда на неопределенно долгий срок. В свою очередь, гибридная система, сочетающая пассивные и активные технологии защиты от обледенения, является эффективным решением проблемы обледенения корпусов самолетов и других объектов.
В чем состоит уникальность инновационной технологии защит от обледенения
В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, представлена интеллектуальная, гибридная система защиты от обледенения, которая работает за счет объединения межфазного покрытия с микроволновым датчиком, обнаруживающим лед. Покрытие интегрирует датчики в материал, позволяя теплу вытеснять лед без необходимости в том, чтобы персонал или машина физически растопили его, объясняют инженеры из лаборатории UBC.
Новая технология использует гибридный подход, добавляя датчики в ледоотталкивающее покрытие, которое можно легко добавить к лопастям авиационных турбин. Как известно, нежелательное скопление льда является очень серьезной проблемой для авиации и не только. Тоже самое касается ветряных турбин и гидроэлектростанций, подстанций электроэнергии.
Датчик, который находится под покрытием, которое будет нанесено на турбину или самолет, действует как детектор льда и побуждает встроенные нагреватели автоматически растопить лед. Это приводит к существенному повышению энергоэффективности, и в корне отличает новую технологию от вышеуказанных методик. Датчики, встроенные в инновационные материалы, могут уберечь поверхности ото льда без необходимости использования дополнительных химикатов или энергоемких методов, что удешевит процесс обработки самолетов в несколько раз.
Где уже используется инновационная технология против обледенения
Как сообщают инженеры, сейчас стадия экспериментов в лабораторных условиях практически завершена. Планируется в ближайшее время начать практические испытания в северных провинциях Канады, где уже наступило похолодание. Сначала технологию испытают на ветряных турбинах, работающих на производственных площадках. До конца этого года технологию должны проверить на ветряных турбинах, а уже в следующем, она будет внедряться в парк малой грузовой авиации в Канаде. В случае успеха, ее планируют в дальнейшем использовать и для грузовых самолетов по всему миру.
