Сибирские ученые разрабатывают эффективную защиту от обледенения самолетов

Исследователи из Томского политеха вместе с новосибирскими коллегами из Института теплофизики СО РАН изучат влияние поведения капель воды на обледенение самолетов.

Проект получил финансирование от Российского научного фонда. Он направлен на исследование процесса, учитывая различные параметры капель и свойства поверхности. Полученные сведения помогут создать эффективные системы противообледенения для самолетов и модифицировать материалы, которые используются в авиации.

Обледенение воздушных судов происходит, когда капли переохлажденной воды ударяются о различные элементы самолета: фюзеляж, лопасти, элементы двигателя и другие поверхности. В результате образуется лед, изменяющий структуру поверхности воздушного судна, что ведет к уменьшению аэродинамики крыла и повышению расхода топлива. Подробное понимание данного процесса поможет разработать эффективные композитные материалы для авиации, менее подверженные обледенению.

Сибирские ученые проведут экспериментальное и численное исследование соударения капель с твердой поверхностью, которые имеют контролируемые характеристики в микро- и наномасштабе. Они опишут поведение капель воды на поверхностях с различной смачиваемостью, влияющей на процесс обледенения.

Исследователи планируют разработать экспериментальный стенд, который позволяет ударяться каплям о поверхность на высоких скоростях, чтобы моделировать реальные условия.

Новосибирские эксперты займутся математическим моделированием процессов на основе экспериментальных данных. Численные расчеты они будут проводить, используя вычислительный кластер «Каскад» в Новосибирске.

Полученные результаты можно будет применять в аэрокосмической отрасли, а также они могут повысить эффективность оборудования в различных промышленных отраслях, включая энергетику.