Sistemas IMS-ESS degelo estão fornecendo proteção para UAVs

 

 

Altair da NASA UAV
Altair da NASA UAV foi desenvolvido pela General Atomics como uma longa resistência, plataforma de alta altitude para o desenvolvimento de UAV tecnologias e missões científicas ambientais. Sistemas IMS-ESS degelo estão fornecendo proteção de confeiteiro para outros General Atomics UAVs para aplicações militares.

Um dos desenvolvimentos mais notáveis ​​na aviação nos últimos anos tem sido a implantação crescente de veículos aéreos não tripulados ou UAVs. Desde a invenção do primeiro UAV em 1916, estes remotamente ou autonomamente, por vezes, veículos controlados tornaram-se ferramentas de valor inestimável para reconhecimento militar e de combate, transporte de cargas, busca e salvamento, a pesquisa científica e monitoramento wildfire. Livre de ter para acomodar as necessidades de segurança e limites de resistência de um piloto, UAVs são capazes de voar missões prolongadas e se aventurar em locais perigosos e distantes.

Há um perigo comum da aviação, no entanto, que assola as aeronaves não tripuladas e tripuladas iguais. Em certas condições atmosféricas, as camadas de gelo podem se acumular nas superfícies principais de um avião, afetando dramaticamente a sua aerodinâmica, resultando em diminuição do desempenho ou mesmo a perda total de controle. Leve UAVs são particularmente suscetíveis a problemas de gelo, e as condições de gelo potencial de danos pode causar a esses veículos caros pode tornar inviável o seu funcionamento no tempo certo. Isto é particularmente preocupante para aplicações militares UAV, em que condições de gelo pode levar a missões abortadas ea perda de capacidades cruciais tático.

Contra a ameaça de gelo tem sido um dos objetivos principais da Nasa aeronáutica. NASA investigação levou a uma variedade de degelo tecnologias que agora estão fazendo de aviação mais seguro para todas as aeronaves. Uma dessas soluções, inventado pelo engenheiro Centro de Pesquisa Ames Leonard Haslim, emprega um par de condutores embutidos em um material flexível e ligada ao avião-frame na ponta de uma asa, por exemplo. Uma corrente pulsante de energia elétrica enviadas através dos condutores cria campos magnéticos opostos, levando os condutores separados apenas uma fração de uma polegada, mas com o poder de quebrar todo o acúmulo de gelo na superfície da célula em partículas inofensivas. Haslim chamou sua invenção de um sistema de separação electroexpulsive (EESS), ou o "zapper gelo", e ganhou-lhe "Inventor do Ano" da NASA prêmio em 1988. Décadas mais tarde, esta tecnologia já está provando ser uma solução ideal para o dilema gelo UAV.

Parceria

Engenheiro aeronáutico Marcos Bridgeford estava vagando por uma feira de tecnologia quando se deparou com um estande onde um par de representantes de Ames da NASA estava mostrando inovações, incluindo algo que atraiu a atenção de Bridgeford. Os representantes foram configuração fichas de pôquer em um dispositivo e popping-los no ar para demonstrar as suas capacidades, mas era um modelo de invenção de Haslim. Bridgeford imediatamente percebeu que não havia nada como o EESS no mercado e descobriu que era Ames procurando ativamente para transferir a tecnologia para o setor público.

"Eu reconheci desde o início que esta era uma tecnologia home-run", diz Bridgeford. Em 1995, ele e parceiro de negócios Richard Olson formado Temecula, Califórnia-baseado Sistemas Ice Gestão (IMS, agora conhecido como IMS-ESS após a fusão com os fabricantes de cabos e chicotes de montagem Suporte-Electro Systems em 2007) e licenciou a patente de inovação Haslim a partir Ames no mesmo ano.

Com o curso de uma extensa pesquisa e desenvolvimento, IMS construído sobre o conceito NASA existentes, criando um sistema de energia eficiente em termos energéticos e um compósito, cuff de ponta com o actuadores condutora embutida internamente na estrutura de fibra de carbono. A empresa realizou testes extensivos em túneis de gelo, incluindo o túnel de congelamento em Pesquisa Glenn Research Center, comprovando sua eficácia consistente da tecnologia na remoção de gelo da superfície da célula.

Resultado produto

IMS-ESS foi primeiramente apresentado em Spinoff 2001, após a venda da companhia de vários de seus sistemas de degelo electroexpulsive (ECESSIDADES) para Thompson Ramo Wooldridge para uso na TRW (agora a Northrop Grumman) Hunter UAV. Na mesma época, Bridgeford diz, os principais fabricantes UAV General Atomics, produtor do bem conhecido militar Predator UAV, estava começando a trabalhar em seu programa UAV Sky Warrior para o Exército dos EUA. Bem consciente dos problemas que afetaram o gelo de sua utilidade UAVs, General Atomics trouxe IMS-ESS em seu programa de desenvolvimento para o Guerreiro. Sistemas IMS-ESS 'NASA derivados degelo estão atualmente em produção para uso na Warrior, apenas um dos sucessos da empresa no campo de soluções de UAV de degelo.

Acúmulo de gelo quebrando em partículas
Uma corrente elétrica drives além de um par de condutores embutidos na ponta de uma asa, quebrando todo o acúmulo de gelo na superfície em partículas inofensivas.

"Uma das razões que temos atingido um ponto com o negócio UAV é o simples fato de que nosso sistema utiliza a energia tão pouco", diz ele. O sistema utiliza cerca de 600-900 watts "inédito para a proteção de gelo", enquanto típicos sistemas de degelo térmica usar dezenas de milhares de watts, o que requer um grande gerador impraticável para uso em um UAV leve.

Outras soluções são igualmente problemáticas, Bridgeford diz. "Asa Weeping" sistemas de degelo, que superfícies casaco asa com anti-ice etilenoglicol agente, requerem o UAV para realizar uma oferta de peso a bordo da substância química que pode ficar sem, ao longo de um vôo de longa duração. Sistemas de arranque pneumático, que inflam de romper com a formação de gelo, exigem uma certa quantidade de acúmulo de gelo antes que eles possam operar com sucesso. IMS-ESS sistemas, ao contrário, são o poder, leve baixa, e são eficazes para qualquer espessura do gelo.

"Com a tecnologia electroexpulsive, UAVs são capazes de incorporar proteção contínua de gelo durante todo o ano em suas células," diz Bridgeford.

IMS-ESS está dando um grande passo à frente neste ano, observa Bridgeford. Além da Guerreiro Sky, sistemas de degelo da empresa estão entrando em produção para uso no Reino Unido Thales Watchkeeper Tactical UAV para o Exército britânico, e espera que outros programas Bridgeford UAV a seguir o exemplo no futuro próximo. IMS-ESS também está definido para buscar a certificação da Federal Aviation Administration para seus sistemas, um grande passo para entregar os benefícios do sistema da empresa NASA derivados de degelo de aeronaves pilotadas.

Enquanto Bridgeford reconhece os desafios enfrentados por pequenas empresas ao trazer tecnologias sofisticadas para fruição, ele vê NASA como uma fonte de tecnologia única para aplicações comerciais.

fonte: http://www.sti.nasa.gov/tto/Spinoff2010/ps_2.html

 

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