Турбулентность может стать достаточно неприятной вещью для пассажиров в полноразмерном самолете, но это – еще большая проблема для беспилотных микровоздушных транспортных средств (MAVs) – сильный порыв ветра может унести один из маленьких дронов полностью от курса, или даже заставить его терпеть крушение. Вот почему команда специалистов из университета RMIT в Мельбурне, Австралия, обратилась к птицам для поиска решения. Результат – система, которая обнаруживает турбулентность, до того как она ударит по MAV, позволяя самолету ожидать его и таким образом поддержать более плавный полет. Технология могла также быть применима к обычным самолетам.
Обычно MAVs пытаются минимизировать эффекты турбулентности через инерционные датчики типа гироскопов и акселерометров. Но проблема только в том, что эти датчики только и замечают, как только самолет уже находится в вызванном турбулентностью движении. Они реактивные – не превентивные средства.
Птицы, однако, в состоянии обнаружить турбулентность, прежде чем она повлияет на их полет, позволяя им приспособить их поверхности к новым условиям полета, чтобы противодействовать ей. Они в состоянии это сделать благодаря рецепторам, которые известны как частицы Хербста, которые расположены около корней пера на передних краях их крыльев (среди других мест).
Эти рецепторы ощущают колебания и изменения давления среди перьев в области, вызванной беспорядками потока воздуха. Это теоретизировало, что в течение доли секунды обнаружения порывов ветра, рецепторы позволяют нервной системе птицы реагировать, регулируя размещение их управляющих полетом перьев на крыльях и/или хвосте. Это уже в свою очередь изменяет их угол так, чтобы, когда волнение достигает тех поверхностей полета, они были готовы к нему. Команда RMIT, во главе с профессором Саймоном Уоткинсом, установила датчики давления воздуха на подобие тех частиц Хербста на фиксированном крыле MAV. Когда MAV был проверен в аэродинамической трубе, датчики, как показывали тесты, значительно уменьшали эффекты турбулентности – результаты могут быть замечены в видео.
fainaidea.com