モーターの着氷はLEDを使用して検出されます

ビデオ: モーターの着氷はLEDを使用して検出されます

ビデオ: LED に光を当てたら電気が起きる?? 2022, 12月
モーターの着氷はLEDを使用して検出されます
モーターの着氷はLEDを使用して検出されます
Anonim
Image
Image

ターボジェットエンジンのフェアリングとファンブレードのアイスクラスト

カナダの会社PodiumAerospaceは、ターボジェットエンジンの重要な部分の氷の地殻を検出できるコンパクトなLED光学システムを開発しました。アビエーションウィークはそれについて書いています。新しいシステムにより、パイロットはエンジンの着氷の開始に関する情報をすばやく受け取り、氷の形成の観点から危険なスペースの領域を回避できます。

飛行中の航空機の着氷は頻繁に発生し、時には深刻な危険があります。エンジンでは、コールドゾーン(吸気口、ファン、および最初のいくつかのコンプレッサーステージ)が着氷する傾向があります。ブレードに形成された氷は、空気の圧縮を損ない、発電所の全体的なパフォーマンスを損なう可能性があります。さらに、氷の大きな塊が壊れて、内燃機関のコンポーネントに損傷を与える可能性があります。

今日、グライダーとは対照的に、エンジンの着氷を決定するための信頼できるツールはありません。事実、発電所に入る空気は強い温度変動を受け、吸気口の減速と圧縮によって加熱され、吸気口の後ろのチャンバーまたはファンの後の領域で膨張するために急激に冷却されます。このため、エンジンの着氷は、摂氏プラス5〜10度の周囲温度で発生する可能性があります。

標準的な航空機エンジンの着氷警報システムは、そのサイズと動作方法の両方に適していません。さらに、同様のシステムをエンジンに取り付けると、重量が大幅に増加します。つまり、エンジンのナセルと航空機の翼の設計を改善する必要があります。このため、パイロットは、エンジンの振動、騒音の周波数の変化、動作パラメータなどの間接的な兆候によって着氷を検出します。

カナダ人によって開発されたシステムは、コンパクトで軽量であり、着氷プロセスの開始を高精度で検出できます。このシステムは、互いに向かって傾斜した2つのLEDと、それらの間に配置されたフォトダイオードで構成されています。直径3mmのダイオードはそれぞれ透明な素材で覆われ、LEDは通常の状態でそれらの光放射が透明な窓を通過するように取り付けられています。窓の長さは12ミリメートル強、幅は約5ミリメートルです。

窓の表面に氷が形成され始めると、LEDからの放射がフォトダイオードに反射され、システムがパイロットに危険を警告します。透明な窓には温度センサーもあり、そこからのデータもコックピットに送信されるため、氷が形成され始めたエンジンの領域の温度条件を把握できます。 Podium Aerospaceによると、そのシステムはエンジンに実質的に質量を追加せず、エンジン内の通常の空気の流れを妨げることはありません。

システムのプロトタイプの予備テストは、すでに実験室の条件で実行されており、成功していることがわかりました。現在、Podium Aerospaceは、さまざまな高度と飛行速度の飛行機でテストする予定です。その後、システムは飛行試験エンジンにインストールされます。

近年、いくつかの企業がエンジン着氷検知システムの開発に携わっています。この研究は、エンジンケーシングや発電所自体に簡単に統合できるコンパクトで軽量なコンポーネントの出現によって可能になりました。

たとえば、さまざまな開発を監督する機関であるカナダ国立研究評議会は、着氷検知システムを開発するために2つのプロジェクトを実施しています。1つ目は、超音波センサーをエンジンに統合することを計画しており、2つ目は静電センサーを統合することです。前者は超音波振動の反射による氷を検出し、後者は氷の結晶との接触によるセンサーの電気伝導率の変化を検出します。どちらのプロジェクトも技術的に複雑であり、エンジン設計に深刻な問題を伴います。

トピックによって人気があります

人気の投稿