Самолеты начнут махать крыльями, в буквальном смысле: зачем это понадобилось

По словам экспертов, даже совсем небольшое количество льда может существенно повлиять на характеристики крыльев самолета. Все дело в том, что кристаллы льда шероховатые, а это фактически полностью меняет форму крыла, нарушая плавный поток воздуха над его поверхностью, пишет New Atlas.

Таким образом лед на крыльях увеличивает сопротивление, снижает подъемную силу и оказывает влияние на устойчивость самолета в небе. Поэтому важной частью авиации является защита крыльев от обледенения.

На сегодняшний день от льда на крыльях избавляются с помощью горячего воздуха, который перенаправляется от двигателей самолета. Но исследователи из немецкого Института Фраунгофера говорят, что на это требуется много энергии, потеря которой снижает эффективность двигателей.

Ученые из Германии разработали новую систему, которая основывается на крошечных пьезоэлектрических актуаторах на поверхности крыла. Иными словами, на крыльях размещаются приводы, которые вибрируют при подаче тока и могут стряхивать лед.

“Эти вибрации находятся в диапазоне всего нескольких килогерц. Они невидимы невооружённым глазом, но очень эффективны. Лед, налипший на крыло, разрушается и отваливается”, - говорит Денис Беккер из Института Фраунгофера.

В целом вся система является более экологичной. Ее позиционируют, как систему для самолетов будущего, которые уже не будут оснащены теплогенерирующими двигателями.

“Двигатели будущего больше не будут вырабатывать горячие выхлопные газы или избыточное тепло, которые необходимы термомеханическим противообледенительным системам для своей работы. Наш метод дает возможность сократить потребление энергии до 80 процентов, что делает его важным вкладом в устойчивое развитие авиации”, - подчеркивает Беккер.

Но настоящим прорывом в работе стали даже не крошечные приводы на крыльях самолета, а алгоритм, который вычисляет собственную резонансную частоту, на которой актуаторы начинают вибрировать. Эта частота может постоянно меняться во время полета.

“Определяющими факторами являются материал крыльев, скорость, высота полета, температура, влажность и толщина слоя льда”, – сказал Беккер.