Ледяной щит для авиации: пермские учёные нашли способ борьбы с обледенением
Атмосферные слои, перенасыщенные влагой в состоянии переохлаждения, становятся причиной образования ледяной корки на лопастях винтовых двигателей воздушных судов. Эта проблема несет серьезную угрозу, ведь неравномерное откалывание льда может привести к серьезным поломкам силовой установки. Существующие технологии борьбы с обледенением хорошо зарекомендовали себя на крупных воздушных судах, однако для малой авиации требуется принципиально иной подход — методы, предотвращающие само образование льда в значительных количествах. Исследователи из Пермского Национального Исследовательского Политехнического Университета (ПНИПУ) провели ряд экспериментов, чтобы выяснить, как жесткость лопастей влияет на поведение винта в условиях обледенения, и как можно минимизировать возникающие вибрации и механические напряжения.
Для больших пассажирских и грузовых самолетов разработаны и успешно применяются разнообразные антиобледенительные системы. К сожалению, их использование затруднено на малогабаритных летательных аппаратах, оснащенных винтовыми двигателями. Это особенно актуально для таких машин, как конвертопланы, широко применяемые для экологического мониторинга и создания карт местности.
В связи с этим, возрастает потребность в пассивных методах защиты, которые позволят полностью исключить образование льда или существенно замедлить его нарастание. Один из наиболее экономичных и доступных способов пассивной защиты заключается в кратковременном, резком увеличении скорости вращения винта. Этот маневр позволяет сбросить накопившийся лед. Однако эффективность такого метода в значительной степени определяется жесткостью лопастей и масштабом обледенения. Крайне важно избегать возникновения интенсивных вибраций, которые могут привести к увеличению напряжений и повреждению двигателя.