В КНР провели испытания генератора плазмы для дронов, пишет South China Morning Post. Они прошли в Государственной лаборатории аэродинамики при Китайском научно-исследовательском центре аэродинамики, который располагает одними из крупнейших и самых современных аэродинамических труб в мире — оборудованием, критически важным для моделирования условий полета.
Результаты экспериментов опубликованы в Chinese Journal of Theoretical and Applied Mechanics — ведущем китайском журнале по аэродинамике. Они показали, что высоковольтная плазма улучшает аэродинамическое качество крыла самолета, то есть отношение подъемной силы к сопротивлению, почти на 88%.
«Эта технология обладает потенциалом для увеличения продолжительности полета высотных дронов с длительным временем нахождения в воздухе», — указано в статье.
Хотя передовые военные дроны, такие как американский RQ-4 Global Hawk и китайский CH-9, уже могут находиться на высотах свыше 10 000 метров до 40 часов, специалисты по аэродинамике считают, что эти аппараты способны на большее.
Можно было бы просто замедлить скорость полета — на разреженный воздух на большой высоте делает это невозможным. Моделирование в аэродинамической трубе покало, что при снижении скорости дрона с 15 до 8 метров в секунду (менее 30 км/ч) подъемная сила ухудшается более чем на 60%.
Китайские инженеры нашли остроумное решение — установка плазменного генератора на крылья. Это устройство потрескивает электрическими разрядами напряжением 16 000 вольт и частотой 8000 герц, обволакивая крылья слоем ионизированного воздуха.
Возбужденная плазма предотвращает катастрофический срыв потока — явление, при котором движущийся воздух хаотично отделяется от крыльев, — позволяя дронам сохранять значительную подъемную силу даже в очень медленном полете на большой высоте.
Однако турбулентность — это палка о двух концах: порожденные высоковольтной плазмой вихри могут дестабилизировать летательный аппарат, особенно во время набора высоты или резких поворотов. Поэтому следующие этапы исследования включают «разработку оптимальных стратегий управления посредством высокочастотных экспериментов» для создания эффективной и практичной «системы управления с обратной связью» для дронов с плазменным покрытием крыльев.
Эти усилия непременно окупятся сторицей, потому что беспилотники с длительным временем полета незаменимы для военных и гражданских применений — разведки, наблюдения, оценки последствий стихийных бедствий — и спрос на них продолжает расти.
В Китае провели первый эксперимент по управлению снегопадом при помощи дрона
Китайские дроны с ИИ превзошли людей в фигурах высшего пилотажа — видео