Российские ученые разрабатывают эффективную защиту от обледенения самолетов

Влияние поведения капель воды на обледенение самолетов намерены изучить исследователи из Томского политехнического университета совместно с коллегами из Новосибирска.

Проект, получивший финансирование от Российского научного фонда, направлен на комплексное исследование процесса с учетом различных параметров капли и свойств поверхности. Полученные данные помогут разрабатывать эффективные системы противообледенения для самолетов и модифицировать материалы, используемые в авиации.

Проблема обледенения транспорта уже давно сверхактуальна в аэрокосмической отрасли. Обледенение происходит, когда капли переохлажденной воды ударяются о различные элементы самолета, такие как фюзеляж, лопасти, элементы двигателя и другие поверхности. Образующийся лед изменяет структуру поверхности самолета, что ведет к снижению аэродинамики крыла и увеличению расхода топлива. Подробное понимание этого процесса позволит разработать эффективные композитные материалы для авиации, которые будут менее подвержены обледенению.

Ученые из Томского политехнического университета и их коллеги из новосибирского Института теплофизики СО РАН проведут экспериментальное и численное исследование соударения капель с твердой поверхностью, имеющей контролируемые характеристики в микро- и наномасштабе. Особенностью исследования будет описание поведения капель воды на поверхностях с различной смачиваемостью, которая влияет на процесс обледенения.

В исследовании учтут различные размеры капель воды и высокие скорости удара о поверхности. Температура жидкости также будут изменять в широком диапазоне. Это позволит предсказывать взаимодействие капли и поверхности при эксплуатации самолетов на разных высотах. Исследователи намерены учитывать различные характеристики поверхности, такие как смачиваемость, проникновение жидкости в структурированные и неструктурированные поверхности, микро- и наномасштабная шероховатость. Наконец, исследователи планируют изучить поведение капель при изменении угла наклона поверхности.

Ученые из Томского политехнического университета будут проводить эксперименты и принимать участие в численном моделировании исследуемых процессов. В планах — разработать экспериментальный стенд, позволяющий ударяться каплям о поверхность на высоких скоростях, для моделирования реальных условий. Ученые из Института теплофизики СО РАН будут заниматься математическим моделированием процессов на основе экспериментальных данных. Численные расчеты будут проводиться с использованием вычислительного кластера «Каскад» в Новосибирске.

Полученные результаты проекта потенциально применимы не только в аэрокосмической отрасли. Они также могут повысить эффективность оборудования в различных промышленных отраслях, включая энергетическую промышленность. Например, результаты исследования могут быть использованы для предотвращения образования льда на лопастях ветряных турбин и линиях электропередач.

08.08.2023


Подписаться в Telegram



Транспорт

В Пензе разработали бионический подводный дрон
В Пензе разработали бионический подводный дрон

Новый подводный аппарат разработали в Пен...

В ОЭЗ «Алабуга» для перевозки грузов запустили роботы-грузовики
В ОЭЗ «Алабуга» для перевозки грузов запустили роботы-грузовики

6 автономных грузовых электрокаров Evocargo N1...

В НовГУ придумали, как сканировать дефекты дорожного полотна
В НовГУ придумали, как сканировать дефекты дорожного полотна

В лаборатории беспилотных систем и цифров...

Ростех поставил новые вертолеты Ми-8МТВ-1 в российские регионы
Ростех поставил новые вертолеты Ми-8МТВ-1 в российские регионы

Холдинг Вертолеты России передал Государственн...

Communications of the ACM: Беспилотные авто Tesla можно сделать дешевле
Communications of the ACM: Беспилотные авто Tesla можно сделать дешевле

К 2025 году на дорогах появятся миллионы ...

На ДЭФ показали макет экологичного водородного поезда
На ДЭФ показали макет экологичного водородного поезда

В Южно-Сахалинске стартовал Дальневосточный эн...

Одной бедой меньше: в МФТИ создадут новый способ проверки качества дорог
Одной бедой меньше: в МФТИ создадут новый способ проверки качества дорог

Сотрудники отдела радиофотоники МФТИ создали т...

ChatGPT поможет автономным автомобилям лучше понимать пассажиров
ChatGPT поможет автономным автомобилям лучше понимать пассажиров

Инженеры Университета Пурдю разработали систем...

В ПИШ КАИ повышают эффективность управления дорожным движением
В ПИШ КАИ повышают эффективность управления дорожным движением

Программный комплекс, разработанный молодыми у...

В Московском Политехе предложили новые подходы к стабилизации дронов
В Московском Политехе предложили новые подходы к стабилизации дронов

Магистрант Московского Политеха Владимир Карап...

В МЭИ создали силовую электронику для БПЛА С-76
В МЭИ создали силовую электронику для БПЛА С-76

Учёные разработали компоненты гибридной силово...

В МАИ назвали 6 ключевых трендов развития отечественной авиации
В МАИ назвали 6 ключевых трендов развития отечественной авиации

Будущее авиастроения определяют шесть ключевых...

Environmental Research Letters: Частные самолеты не менее опасны для климата
Environmental Research Letters: Частные самолеты не менее опасны для климата

Современные коммерческие самолёты выбрасывают ...

Научная разработка аспирантки из Военмеха оптимизирует полеты
Научная разработка аспирантки из Военмеха оптимизирует полеты

Проект учитывает особенности потока, такие как...

Transportation Research: Выбросы абразива от поездов вызывают беспокойство
Transportation Research: Выбросы абразива от поездов вызывают беспокойство

Вредное воздействие транспорта на окружаю...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Memoirs of the Queensland Museum — Nature: Открыт новый вид краба-отшельника
Memoirs of the Queensland Museum — Nature: Открыт новый вид краба-отшельника
В МГУ увеличили эффективность противогрибковых препаратов в 5000 раз
В МГУ увеличили эффективность противогрибковых препаратов в 5000 раз
МФТИ: Линзы тоньше волоса ускорят диагностику болезней на дому
МФТИ: Линзы тоньше волоса ускорят диагностику болезней на дому
Journal of International Development: Холодильник — все еще символ достатка
Journal of International Development: Холодильник — все еще символ достатка
Nature Communications: Наночастицы с оснасткой находят белки в плазме крови
Nature Communications: Наночастицы с оснасткой находят белки в плазме крови
Energy & Fuels: Отработанное масло пустят в ход — на переработку в биодизель
Energy & Fuels: Отработанное масло пустят в ход — на переработку в биодизель
Ученые выяснили, как защитить томаты от надвигающейся жары
Ученые выяснили, как защитить томаты от надвигающейся жары
JACS: Чтобы отследить реакцию убийцы озона на свет, пришлось обогнать молекулы
JACS: Чтобы отследить реакцию убийцы озона на свет, пришлось обогнать молекулы
Искусственные рецепторы на основе ДНК коронавируса открывают новые возможности
Искусственные рецепторы на основе ДНК коронавируса открывают новые возможности
EMBO: Открыта связь между генной мутацией и митохондриальными заболеваниями
EMBO: Открыта связь между генной мутацией и митохондриальными заболеваниями
B&B: Разработан неинвазивный биосенсор для ранней диагностики заболеваний почек
B&B: Разработан неинвазивный биосенсор для ранней диагностики заболеваний почек
Эксперт ТИСБИ дал оценку готовности Татарстана к переходу на водород
Эксперт ТИСБИ дал оценку готовности Татарстана к переходу на водород
В Челябинске разрабатывают инновационное оборудование для вибрационных испытаний
В Челябинске разрабатывают инновационное оборудование для вибрационных испытаний
В ТПУ открыт экологичный способ получения катализаторов для очистки газов
В ТПУ открыт экологичный способ получения катализаторов для очистки газов
NPJ Microgravity: Микрогравитация усиливает способность клеток регенерировать
NPJ Microgravity: Микрогравитация усиливает способность клеток регенерировать

Новости компаний, релизы

На старт! Внимание! MITEX!
Международные эксперты оценили разработанную для нижегородского завода технологию
Фестиваль научных театров «Наука всем!» прошёл в Санкт-Петербурге
СПбГУ в топ-5 лучших университетов стран БРИКС по версии Ассоциации составителей рейтингов
«Неделя без турникетов» проходит на предприятиях «Вертолетов России»