Aktualności

Lepsze osiągi samolotu dzięki termowizji

Aircraft Research Association (ARA) to brytyjski instytut badań aerodynamicznych pracujący nad innowacyjnymi projektami dla głównych światowych producentów samolotów komercyjnych i obronnych. Niedawno postanowiła przetestować długoterminową teorię, która może sprawić, że loty długodystansowe będą bardziej wydajne, ponieważ kraje dążą do zerowej emisji netto.

Wykorzystując podczas testów kamery termowizyjne Teledyne FLIR, firma ARA udowodniła słuszność swojej teorii. Badania będą miały bezpośredni wpływ na zwiększenie wydajności lotu w przyszłych projektach samolotów.

Wykorzystanie termowizji do wizualizacji przepływu powietrza

ARA chciała przetestować swoją teorię Hybrid Laminar Flow Control, która zakłada, że utworzenie porowatej sekcji z przodu skrzydła samolotu będzie kontrolować punkt przejścia przepływu powietrza, aby zmniejszyć efekt turbulencji i poprawić zużycie paliwa.

ARA obsługuje duży transoniczny tunel aerodynamiczny, zasadniczo tunel aerodynamiczny o dużej prędkości, przy prędkościach do 1,4 Macha (1000 mph) do testowania modeli samolotów. Ze względu na turbulencje, które powietrze wytwarza przy tak dużych prędkościach, punkt przejścia dla przepływu powietrza zmienia się o mniej niż jeden stopień Celsjusza, więc potrzebne były wyjątkowo dokładne pomiary termiczne.

Wcześniej używano mierników z gorącą folią, jednak mierzyły one tylko spadek temperatury – nie był on widoczny i ingerowały w powierzchnię skrzydła, ponieważ były przyklejone. Kamera firmy Teledyne FLIR, model T1K umożliwiła firmie ARA wizualizację tego, co dzieje się z przepływem powietrza bez wpływu na aerodynamikę. Zapewniło to większą dokładność podczas testów i identyfikacji punktu przejścia.

Partnerska współpraca w celu osiągnięcia wyników

Aby wdrożyć technologię i skonfigurować test, ARA potrzebowała partnera integracyjnego. Wybrała Thermal Vision Research, brytyjskiego partnera integracyjnego Teledyne FLIR, który wypożyczył ARA kamerę Teledyne FLIR, model T1K na potrzeby badań.

ARA używała już dwóch kamer termowizyjnych Teledyne FLIR A655C w swoim tunelu aerodynamicznym do testowania zmian temperatury, ale kiedy pojawiła się okazja, aby rozwinąć swoje testy za pomocą bardziej zaawansowanej kamery, aby zobaczyć, jak różnią się wyniki – wydawało się, że jest to idealne rozwiązanie.

Neil Stokes, Optical Measurements Systems w ARA powiedział: „Nasze relacje z Matthew Claveyem z Thermal Vision Research sięgają daleko wstecz. Przyglądaliśmy się obrazowaniu termicznemu w całym zakładzie pod kątem różnych zagadnień. Miałem prezentacje od kilku firm, ale wiele z nich opiera się na doświadczeniu i zaufaniu do konkretnego dystrybutora lub dostawcy. Matthew był bardzo pomocny, więc pożyczył nam kamerę na tydzień. Zawsze udzielał nam właściwych odpowiedzi technicznych, gdy mieliśmy pytania.

„Jeśli mam być szczery, myślę, że to właśnie obsługa i wsparcie ze strony Matthew przekonały nas do Teledyne FLIR. Wsparcie ze strony lokalnego dystrybutora było naprawdę kluczowe – posiadanie kogoś pod telefonem lub chętnego do odwiedzenia nas i porozmawiania z nami jest naprawdę pomocne”.

Ulepszona konstrukcja skrzydła dla lepszych osiągów aerodynamicznych

Przed zakończeniem testu ARA przeprowadziła próby, aby upewnić się, że ręczna kamera T1K może być sterowana zdalnie na odległość poprzez zainstalowanie jej w tunelu. Zespół ARA musiał kontrolować kamerę z odległości około 30 metrów, aby móc pobierać obrazy na żywo na komputer, co pozwoliło im zobaczyć przepływ powietrza na bieżąco. Podczas pracy tunel może powodować wibracje, które mogą powodować utratę ostrości kamer, więc możliwość oglądania obrazów na żywo oznacza, że mogą skorygować wszelkie takie problemy.

Korzystanie z kamery Teledyne FLIR, model T1K umożliwiło większą dokładność podczas testów i poprawiło dokładność identyfikacji punktu przejścia. Kamera Teledyne FLIR 655 jest nieco bardziej czuła niż T1K, ale nic nie stracono przez utratę czułości – zyskano tylko lepszą rozdzielczość. Zapewniło to lepszą dokładność w celu udowodnienia poprawności teorii.

Kamera T1K wykorzystuje technologię FLIR Vision Processing, która łączy w sobie rozdzielczość HD, MSX® i wzmocnienie obrazu UltraMax® w celu uzyskania doskonałych obrazów termowizyjnych o rozdzielczości do 3,1 miliona pikseli.

Urządzenie Teledyne FLIR T1K pozwoliło firmie ARA udowodnić, że teoria hybrydowej kontroli przepływu laminarnego jest prawdziwa w bezpiecznym i kontrolowanym środowisku. ARA jest teraz w stanie zaoferować T1K skonfigurowany w tunelu aerodynamicznym jako koncepcję dla klientów w celu ulepszenia projektu skrzydła w celu uzyskania lepszych osiągów aerodynamicznych.

Chcesz wiedzieć więcej?

Dowiedz się więcej o kamerach termowizyjnych. Napisz do nas.

Zostaw komentarz