Американцы испытали лазерные авиационные датчики

Американская компания Ophir Corporation завершила испытания новых лазерных датчиков, которые в перспективе могут заменить на борту пассажирских самолетов традиционные пневматические измерительные системы. Как пишет Aviation Week, испытания датчиков проводились на борту самолета Embraer E170 EcoDemonstrator на протяжении 2016 года и были признаны успешными.

Сегодня на самолетах устанавливаются пневматические датчики определения параметров полета. Они собирают информацию на основе поступающего в специальные воздухозаборники воздуха. Такие датчики имеют множество механических элементов, вносящих задержку в предоставление информации о скорости или угле атаки.

Кроме того, пневматические системы крайне уязвимы для обледенения и требуют установки специальных сложных антиобледенительных систем, что добавляет массы летательному аппарату. Лазерные системы позволят в режиме реального времени измерять истинную воздушную скорость, угол атаки, угол бокового скольжения, плотность и температуру воздуха.

Лазерная система компании Ophir Corporation во время работы проецирует на удаленную от самолета точку в пространстве лазерные лучи, которые затем отражаются от аэрозолей и пыли в воздухе. Разработчик также утверждает, что датчики способны улавливать лазерные отражения от молекул газов, благодаря чему они не теряют эффективности на большой высоте полета, гда аэрозолей практически нет.

Во время работы система составляет трехмерную карту непотревоженного воздуха, а также определяет доплеровский сдвиг по отраженным лучам. На основе полученных измерений датчик и выдает данные о скорости и температуре воздуха. В датчик используются несколько технологий, применяющихся в лазерной системе бомбардировщиков B02 Spirit, которая предупреждает летчиков о появлении инверсионного следа.

Помимо испытаний на демонстраторе технологий EcoDemonstrator, проверка новой лазерной системы была проведена и на коммерческих самолетах на скоростях полета вплоть до 550 узлов (1018,6 километра в час) и высотах до 14,3 тысячи метров в разных условиях, включая пролет через плотные облачные слои. Эти проверки также прошли успешно.

Теперь Ophir Corporation заключила с американской компанией UTC Aerospace Systems соглашение о совместной доработке и коммерциализации лазерных измерительных систем. Стороны полагают, что серийное использование новых систем на гражданских самолетах начнется в ближайшие пять лет.

Между тем, канадская компания Podium Aerospace разработала компактную оптическую систему на светодиодах, способную обнаруживать образующуюся на важных деталях турбореактивного двигателя ледяную корку. Новая система позволит летчикам оперативно получать информацию о начале обледенения в двигателях и избегать опасных с точки зрения образования льда участков пространства.

Разработанная канадцами система компактна, легка и состоит из двух наклоненных друг навстречу другу светодиодов и фотодиода, расположенного между ними. Диоды диаметром три миллиметра каждый прикрыты прозрачным материалом, а светодиоды установлены так, чтобы при нормальных условиях их световое излучение проходило сквозь прозрачное окошко.

При начале образования льда на поверхности окошка все больше излучения светодиодов будет отражаться к фотодиоду и система оповестит летчиков об опасности. Прозрачное окошко также имеет датчик температуры, данные с которого передают в кабину пилотов, чтобы те имели представление о температурных условиях в той зоне двигателя, где началось образование льда.

Василий Сычёв