作者:Nicolas Muller,UBIQ Aerospace
结冰对小型无人机构成严重威胁。因此,UBIQ Aerospace 与挪威科技大学(NTNU)开展了一项测试活动,以评估结冰对无人机性能的影响。Flight Stand 15 是实验装置的关键组成部分。
实验装置:

图 1:安装在结冰风洞中的 Flight Stand 15
赫尔辛基 VTT 研究中心的一座特殊结冰风洞用于模拟结冰研究所需的各种大气条件。该风洞位于低温室内,并配备喷雾系统以产生人工云雾。
螺旋桨采用 UBIQ Aerospace 对 Mejzlik 螺旋桨进行改进后制成,并集成了碳纤维加热元件,使螺旋桨能够清除表面积冰。

图 2:集成碳纤维加热元件的螺旋桨视图
Flight Stand 上安装了一台 Hacker Q80 电机,以及一个用于为螺旋桨加热元件供电的滑环。实验采用 Flight Stand 的 Python 接口进行控制,并可实时分析螺旋桨性能,从而显著缩短实验周转时间。
为您推荐:无人机螺旋桨动平衡标准
结果:

图 3:无防冰系统时,-10°C 下的螺旋桨性能
实验表明,在没有防冰系统的情况下,螺旋桨的效率可能在 60 秒内损失高达 80%。效率损失主要源于螺旋桨推力的降低。随着积冰开始从螺旋桨上脱落,螺旋桨效率稳定在无冰状态下效率的 20%。

图 4:-10°C 下受保护螺旋桨的性能
受保护的螺旋桨可以降低效率损失,并在结冰条件下保持螺旋桨效率。Flight Stand 15 是实验装置的关键组成部分,可用于分析并加速分析配备防冰系统的螺旋桨。
完整的科研研究可在此阅读:此处,系统运行视频可在此观看:此处。
延伸阅读:气候风洞中的螺旋桨结冰测试