Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

FP7

InAIPS Wynik w skrócie

Project ID: 326006
Źródło dofinansowania: FP7-JTI
Kraj: Niemcy

Bardziej inteligentna detekcja oblodzenia

Naukowcy z UE udoskonalili dwa czujniki oblodzenia samolotu i stworzyli jeden nowy czujnik. Urządzenia te skutecznie wykrywają oblodzenie na podstawie związanych z nim zjawisk optycznych, wykorzystując algorytmy do obliczenia grubości lodu i prognozowania konsekwencji aerodynamicznych.
Bardziej inteligentna detekcja oblodzenia
Współczesne samoloty latają na dużych wysokościach, na których powietrze jest bardzo zimne. Dlatego też skrzydła samolotów narażone są na oblodzenie, które negatywnie wpływa na bezpieczeństwo lotu i wydajność maszyny. Aktualnie stosowane detektory zwykle nie są montowane na skrzydłach, co prowadzi do przedwczesnego uruchamiania systemów przeciwoblodzeniowych, a w efekcie do dalszego spadku wydajności.

Celem projektu INAIPS (Innovative aircraft ice protection system – Sensing and modelling), finansowanego ze środków UE, było udoskonalenie automatycznych systemów wykrywania i oceny oblodzenia. Konsorcjum, działające w ramach dużego europejskiego programu Czyste niebo, rozwinęło technologie opracowane we wcześniejszych projektach, między innymi ACIDS i ON-WINGS. Założeniem projektu INAIPS było opracowanie modelu systemu wykrywania i usuwania oblodzenia, udoskonalenie technologii detekcji oraz przeprowadzenie modelowania wpływu oblodzenia na lot.

Członkowie zespołu udoskonalili kilka istniejących czujników oblodzenia. Pierwszy z nich wykrywa oblodzenie na podstawie zjawisk optycznych, a dokładniej mówiąc rozpraszania wstecznego i odbicia światła. Uczeni zamontowali go w dwóch miejscach na krawędzi natarcia skrzydła. Drugi czujnik jest czujnikiem typu quasi-rozproszonego, który wykrywa oblodzenie poprzez pomiar strat optycznych.

Konsorcjum stworzyło też trzeci, nowy rodzaj czujnika optycznego, który wykrywa obecność lodu za osłoną przeciwerozyjną. Czujnik uzyskał dobre wyniki w testach, ale nadal wymaga dopracowania.

Uczestnicy projektu opracowali system gromadzenia danych, składający się z 24 fotodiod. Udoskonalono także algorytmy wykrywania oblodzenia powstałe w ramach projektu ON-WINGS. Testy potwierdziły skuteczność określania grubości lodu, choć system gorzej radził sobie z oceną rodzaju lodu w warunkach gołoledzi.

Dopracowano też graficzny interfejs użytkownika. Podsystem ten pokazuje oblodzone części skrzydła i zmienia parametry aerodynamiczne. Interfejs służy dodatkowo do symulacji i modelowania.

Uczeni połączyli wszystkie komponenty w jeden kompletny system. Algorytm przetwarza dane z czujników, obliczając grubość lodu oraz oceniając jego typ w zależności od temperatury i innych parametrów. Zgromadzone informacje pozwalają przewidzieć wpływ oblodzenia na parametry aerodynamiczne samolotu. Nawet cienka warstwa lodu może znacząco zwiększyć opór i zmniejszyć siłę nośną.

Rozwiązania powstałe dzięki projektowi INAIPS oznaczają poprawę bezpieczeństwa, a ograniczenie zużycia paliwa przyniesie korzyści środowisku naturalnemu. Omawiane prace oznaczają również nowe możliwości dla europejskiego sektora lotniczego.

Powiązane informacje

Słowa kluczowe

Wykrywanie oblodzenia, samolot, efekty optyczne, aerodynamika, oblodzenie, ochrona przeciwoblodzeniowa, detekcja
Numer rekordu: 182791 / Ostatnia aktualizacja: 2016-05-25
Dziedzina: Technologie przemysłowe