НАСА Армстронг поддерживает исследование ветра
Авиабаза Эдавардс, Калифорния (SPX), 24 августа 2023 г. -
Ветер влияет на все самолеты, особенно во время взлета и посадки. Особенно это актуально для новых видов транспорта. Новая летная кампания НАСА по изучению ветра направлена на сбор информации для повышения безопасности воздушного такси.
Исследователи измеряли ветер на высоте ниже 2000 футов с помощью дронов, датчиков, метеозондов и других технологий в ходе кампании «Расширенное исследование надежной работы на малых высотах: метеорология, моделирование и технологии», базирующейся в Центре летных исследований Армстронга НАСА в Эдвардсе, Калифорния. р>
Цель этой кампании — заполнить пробелы в знаниях и устранить неизвестные факторы ветра и погоды, которые могут помешать полетам Advanced Air Mobility (AAM). Армстронг сотрудничает с Исследовательским центром НАСА в Лэнгли в Хэмптоне, штат Вирджиния, в работе, которая началась 20 июля и продлится до августа.
«Для расширенного концептуального планирования вертипортов AAM требуются инструменты сбора данных для обеспечения безопасной эксплуатации», — сказал Грэди Кох, главный исследователь проекта. «Было бы здорово, если бы данные о погоде и модели могли делать все, но есть неожиданные переменные. У нас есть уникальная возможность провести эти измерения для прогнозирования погоды».
Первый полет кампании стал также первым полетом четырехроторного беспилотника Alta-X NASA Armstrong. Alta-X летел на заданную высоту и зависал, в то время как установленные датчики получали данные о температуре, давлении, относительной влажности и трехмерных данных о ветре. Чтобы упростить использование датчиков на Альта-X, наземная станция такая же, как у метеорологов.
«Этот многоцелевой эксперимент тестирует новые сенсорные технологии и детально изучает потоки ветра вокруг зданий», — сказал Кох. «Наземные опорные датчики включают в себя новейшую «концепцию виртуальной башни», в которой у нас есть два лидара, которые используют лазеры для измерения потока воздуха от уровня земли до высоты 2000 футов».
Шесть метеорологов НАСА Армстронг должны были подготовить и развернуть оборудование, а также выполнить прогноз погоды, чтобы сделать полевой эксперимент возможным.
«Он был на полную мощность в течение 11 недель до начала эксперимента», — сказал соисследователь Люк Бард. «Подготовка ведется примерно с октября 2022 года, когда метеорологическая группа получила часть нового оборудования».
140-футовая башня НАСА Армстронг, оснащенная ультразвуковыми датчиками ветра, и несколько небольших 10-футовых метеостанций измеряют потоки ветра в этом районе для сбора данных. С наветренной стороны испытательной площадки датчик измеряет ветер наверху, излучая звуковые импульсы.
Исследователи планируют использовать данные о ветре для проверки и улучшения новых методов моделирования.
«Вычислительная гидродинамика используется для определения воздушного потока на довольно маленьких объектах, таких как крылья самолетов, но в этой работе мы используем ее для метеорологической задачи, где есть очень большие сложные структуры», — сказал Кох. «Датчики используются для сравнения и проверки этих моделей».
Кампания по ветру является частью проекта НАСА «Конвергентные решения для аэронавтики» в рамках Программы трансформационных концепций аэронавтики, которая инвестирует в идеи, ведущие к решениям для авиации и влияющие на безопасность, окружающую среду и общество, а также на глобальный рост воздушного движения.