Немцы испытали противообледенительную систему из углеволокна

Германский аэрокосмический центр (DLR) создал прототип электрической противообледенительной системы для самолетов, которая позволит бороться с обледенением передней кромки крыла в полете. Как пишет Intelligent Aerospace, новая система выполнена на основе токопроводящего углеволокна.

В полете на высоте при низкой температуре и высокой влажности окружающего воздуха, а также при снижении на поверхности планера самолета нередко образуется ледяная корка. По мере нарастания она существенно ухудшает аэродинамические показатели самолета, влияя в первую очередь на управляемость и подъемную силу.

Ледяная корка также может препятствовать нормальной работе датчиков, включая сенсоры систем полетной информации, а также мешать функционированию различной механизации. Для предотвращения образования ледяной корки используются различные противообледенительные системы, которые включаются при появлении льда либо вручную летчиками, либо автоматически.

В настоящее время существует четыре основных типа противообледенительных систем: электрический, воздушно-тепловой, химический и механический. В первом случае лед удаляется электрическим нагревом токопроводящих нитей, обычно, нихромовых. Во втором — в специальные трубки в крыле подается горячий воздух от двигателей.

Химический тип противообледенительных систем подразумевает разбрызгивание на крыло в полете противообледенительного реагента, в качестве которого как правило используется спирт. Наконец, механическая система предполагает установку на обшивке небольших газовых объемов, которые в полете наполняются сжатым воздухом, раздуваются и ломают ледяную корку.

Противообледенительная система, разработанная DLR, относится к электрическому типу. Она представляет собой тонкий слой углеволокна, который можно приклеить к передней кромке крыла. Углеволокно соединяется проводами с источником питания. При подаче напряжения оно начинает нагреваться, растапливая лед.

В отличие от электрических систем, в конструкции которых используется нихромовая проволока, угловолоконная система имеет меньшие массы и энергопотребление. Кроме того, новая система имеют большую механическую прочность. Первые продувочные испытания в холодной аэродинамической трубе в условиях образования льда показали эффективность углеволоконной противообледенительной системы.

Ранее 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 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 передаются в кабину пилотов, чтобы те имели представление о температурных условиях в той зоне двигателя, где началось образование льда.

Василий Сычёв