Розділи
Матеріали

Дрони літатимуть набагато краще: вчені вирішили важливу проблему аеронавтики

Пилип Бойко
Фото: DLR | Експериментальний дрон зі спеціальними датчиками проти ефекту флатера

Дослідники хочуть побороти вібрації, які виникають на високій швидкості й можуть зруйнувати літальний апарат.

Групі дослідників із Європи вдалося вирішити важливу проблему аеропружності — придушення явища флатера в конструкції літака за допомогою активної системи управління, повідомляє Military Aerospace Electronics. Експеримент успішно провели з використанням спеціально сконструйованого дрона спільно з Німецьким аерокосмічним центром (DLR).

Сьогодні літаки, дрони та будь-які інші авіаційні літальні апарати розробляються з використанням технологій, які дають змогу полегшити конструкцію, щоб зменшити їхній вуглецевий слід за рахунок меншої витрати палива. Тепер конструкції літаків є гнучкими, тобто деформуються під дією аеродинамічних навантажень. Тенденції в поліпшенні матеріалів і конструкції дозволять майбутнім літакам стати ще легшими, що ще більше підвищить їхню гнучкість.

Але що легшою та що гнучкішою є конструкція, то більше на неї впливає ефект флатера — це тремтіння або вібрації, які проявляються в разі досягнення деякої критичної швидкості, що залежить від характеристик аеропружності конструкції літального апарата. Під час виникнення резонансу конструкція апарата може зруйнуватися.

Отже, конструкція літака або швидкісного дрона має бути спроєктована так, щоб флатер ніколи не виникав на максимальній робочій швидкості або нижче, зі значним запасом. Ця найважливіша вимога значно обмежує можливість полегшити конструкції літальних апаратів.

Під час нового проєкту вчені намагалися придушити флатер різними активними засобами, використовуючи бортові керма, датчики й інтелектуальні алгоритми управління. Мета полягала в тому, щоб дослідити, наскільки добре технології активного придушення флатера спростять проєктування для подальшого зниження ваги конструкції літака. Випробування пройшли вдало, і тепер учені продовжать роботу над новою системою придушення вібрацій.

Раніше Фокус розповідав, що українці розробили крила з сонячними батареями. Монокристальна панель потужністю від 5 Вт до 90 Вт вбудовується прямо в безпілотник, щоб зменшити вагу й опір повітря.