NASA prowadzi testy w celu zapewnienia bezpieczeństwa lotnictwa przy oblodzeniu dużymi kroplami superchłodzonymi
NASA wykorzystuje doświadczenie naukowe i udoskonala możliwości testowe, by ograniczyć ryzyko oblodzenia w lotnictwie ? zjawisku pojawiającym się, gdy samoloty wchodzą w chmury z nietypowo dużymi, bardzo zimnymi kroplami wody.
Zjawisko to nazywane oblodzeniem dużymi kroplami superchłodzonymi występuje, gdy maszyny przelatują przez chmury z nienormalnie dużymi kroplami wody, które są bardzo zimne, lecz pozostają płynne. Kontakt samolotu z tymi kroplami może spowodować szybkie zamarzanie na powierzchniach bez ochrony przed gromadzeniem lodu.
W serii badań prowadzonych w tunelu do symulacji oblodzenia, na placówce Glenn Research Center w Cleveland, naukowcy wspierają przemysł lotniczy w lepszym zrozumieniu tego zjawiska.
Superchłodzona woda występuje powszechnie w chmurach ? krople potrafią mieć temperaturę poniżej zera, lecz nie zamarzają, dopóki napotkają pył lub inne cząstki, wokół których krystalizują. Projektanci samolotów uwzględniają typowe warunki oblodzenia, gdy krople mają średnicę od 2 do 100 mikrometrów (dla odniesienia, szerokość ludzkiego włosa to około 70 mikrometrów). Jednak w rzadszych przypadkach w chmurach mogą występować duże, superchłodzone krople o średnicy do 2000 mikrometrów. Takie znacznie większe krople mogą uderzać w tył samolotu, w obszary za konwencjonalnymi systemami ochrony przed lodem.
Przemysł lotniczy opiera się na narzędziach inżynierskich wspomagających projektowanie samolotów. Obecne programy radzą sobie z typowymi chmurami, lecz inżynierowie zastanawiają się, w jakim stopniu uwzględniają one fizykę superchłodzonych dużych kropli. Aby to wyjaśnić, NASA pracuje nad udoskonaleniem sprzętu używanego do generowania i pomiaru sztucznych chmur w tunelu badań oblodzenia.
Naukowcy NASA testowali nowatorskie sondy umożliwiające kalibrację rozmiarów kropelek w chmurach generowanych przez tunel. Urządzenia te potrafią wykrywać krople większe niż 45 mikrometrów i analizować ich wielkość w czasie rzeczywistym. Zebrane dane porównuje się z wynikami innej sondy, mierzącej krople mniejsze niż 45 mikrometrów, co pozwala objąć pełny zakres rozmiarów kropelek.
Ta seria testów stanowi kluczowy kamień milowy dla projektu Subsonic Flight Demonstrator, część Dyrekcji Badań i Misji Technologicznych NASA. Dogłębna analiza zebranych danych trwa nadal, a zespół planuje udostępnić wyniki szerokiej społeczności lotniczo-kosmicznej po zakończeniu prac.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł!
