Как избавить самолеты от обледенения: лазер вместо химикатов
Лазерные технологии 18.03.2020 Комментарии к записи Как избавить самолеты от обледенения: лазер вместо химикатов отключеныИнженеры придумали простой и элегантный способ использования лазера вместо сотен тонн антифриза для предотвращения обледенения самолетов во время полета.
Если вам приходилось летать в холодное время года, то вы наверняка сталкивались с задержкой вылета, иногда весьма продолжительной. Чаще всего это связано с тем, что самолет необходимо обработать средством, предотвращающим обледенение. Исследователи придумали альтернативу и предложили вместо химикатов обрабатывать самолеты настоящими лазерами.
На сегодняшний день авиакомпании используют несколько стратегий, позволяющих предотвратить накопление снега и льда на летательных аппаратах. Мы полагаем, что наши читатели могут представить себе проблемы, которые во время полета доставит самолету корка замерзшей воды — от снижения точности важных датчиков до частичной потери контроля. Чаще всего для профилактики обледенения используется антифризная жидкость, расход которой на один самолет достигает 600 литров.
В качестве дополнительной защиты самолеты также оснащены системой обогрева, расположенной в крыльях. Однако для ее питания необходимо дополнительное топливо, а оно нынче недешево. Поэтому исследователи из Фраунгоферского института материаловедения и лучевой технологии IWS, производителя самолетов Airbus и Дрезденского технологического университета в Германии разработали более современный способ защиты самолетов ото льда и снега. В нем используется технология, называемая прямым лазерным интерференционным паттерном (DLIP), в которой лазер разделяется на несколько лучей, перекрывающих друг друга и создающих сложные узоры на поверхности при фокусировке.
Подобное лазерное травление снижает площадь поверхности крыла самолета. На практике это означает, что у льда остается меньше точек для того, чтобы прилипнуть к ней. В результате, слои намерзающего на корпус льда попросту соскальзывают вниз под собственным весом сам по себе. Не нужно расходовать топливо, не нужно тратить тысячи долларов на химикаты, которые сами по себе несут вред окружающей среде.
Для наглядности инженеры провели тест. Тот лед, что таял на обычном крыле за минуту при нагреве изнутри (поверхности сообщалось 60 ватт в форме тепловой энергии), при тех же условиях отваливался с обработанного лазером крыла за… пять секунд. Это означает, что лазерное травление не только эффективнее химикатов, но также позволяет устанавливать на крылья самолета обогреватели куда более скромных размеров и мощности, а значит машина станет легче и сэкономит энергию.
