Nový senzor meria rýchlosť lietadla odrážaním laseru od molekúl vzduchu
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 19. 7. 2016
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Britská zbrojárska a letecká spoločnosť BAE Systems sa v priebehu minulých rokov zaoberala zaujímavými technológiami, ako napríklad výrobou obrnených vozidiel, ktoré využívajú technológiu odpruženia z Formule 1 alebo vojenskou prilbou, ktorá komunikuje prostredníctvom vedenia signálu cez kosti nositeľa. Teraz sa BAE Systems zaoberá tým, ako vylepšiť meranie rýchlosti letu pomocou ultrafialových laserov, ktoré by mohli nahradiť konvenčné systémy fungujúce na báze tlaku vzduchu.
Konvenčné senzory pre snímanie rýchlosti prúdenia vzduchu majú podobu malých rúrok, ktoré vyčnievajú z lietadiel. Tieto senzory sú skombinované s malými otvormi smerujúcimi v pravom uhle k smeru letu, ktoré sú umiestnené buď na rúrkach samotných, alebo niekde inde na lietadle. Podmienky vo vnútri pravouhlých otvorov zodpovedajú normálnym podmienkam mimo lietadla, zatiaľ čo podmienky vo vnútri trubice umiestnenej v smere letu popisujú tlak vytvorený pre pohybe lietadla vpred. Rozdiel medzi týmito dvomi pozorovanými tlakmi sa používa pre indikáciu rýchlosti letu lietadla.
Hoci majú trubice zabudované zariadenia pre vykurovanie, sú v skutočne chladných podmienkach stále náchylné k zamrznutiu. Môžu sa tiež dostať do kolízie s vtákmi a nie sú nijako zvlášť presné pri nízkych rýchlostiach.
Nový systém vyvinutý spoločnosťou BAE Systems nesie názov Laser Air Speed Sensing Instrument (LASSI). Pracovali na ňom vedci v Chelmsforde vo Veľkej Británii a namiesto spoliehania sa na tlak vzduchu využíva nová technológia ultrafialový laser. Laser sa používa pre odrazenie svetla z okolitých molekúl vzduchu a meria za zmena farby odrazeného lúča, ktorá spôsobuje Dopplerov efekt.
Rovnako ako sa mení zvuk blížiaceho sa objektu a dochádza pri tom k zmene frekvencie vlnovej dĺžky ako sa objekt približuje a potom vzďaľuje, tak aj frekvencia laserového svetla, a teda aj jeho farba sa mení v závislosti od relatívnej rýchlosti vzduchu molekuly, ktoré odrážajú svetlo späť do detektora.
Ultrafialové svetlo je neviditeľné pre ľudské oko, ale aj nepatrné zmeny v jeho farbe sa dajú detegovať senzorom v systéme. V podstate čím sú väčšie zmeny farby v odrazenom svetle, tým sa molekuly vzduchu pohybujú rýchlejšie vo vzťahu k lietadlu a teda aj lietadlo sa rýchlejšie pohybuje.
Spoločnosť BAE Systems už vykonala skúšky systému LASSI na pozemných vozidlách a v aerodynamickom tuneli. Momentálne sa snaží systém doladiť tak, aby sa mohol používať v lietadlách v časovom rámci do piatich rokov. Mohlo by sa teda v budúcnosti jednať o veľké vylepšenie oproti bežným metódam merania rýchlosti letu lietadiel.
