Современные тенденции развития электротехники в авиации

Современные тенденции развития электротехники в авиации

Авторы публикации

Рубрика

Электротехника

Просмотры

81

Журнал

Журнал «Научный лидер» выпуск # 19 (117), Май ‘23

Дата публикации 22.05.2023

Поделиться

В данной статье исследуются современные тенденции развития электротехники в самолётах. Подробно рассказывается об источниках энергии, применяемых в авиации, материалах, используемых при конструировании самолётов и интеллектуальных системах и технология, интегрируемых в авиации.

Введение:

В современной эпохе авиационная промышленность находится в стадии активного развития, становясь все более электрифицированной. С каждым годом электротехника в авиации развивается все быстрее, что позволяет повышать безопасность и удобство для пассажиров, а также сокращать затраты на обслуживание и эксплуатацию воздушных судов.

Одной из главных тенденций в развитии электротехники в авиации является использование более эффективных и экологически чистых источников энергии, таких как литий-ионные батареи и гибридные электрические системы. Новые технологии также включают более интеллектуальные системы управления и контроля, которые позволяют повысить производительность и надежность электротехники в авиации.

Еще одной тенденцией является увеличение автономности электротехники, что становится все более актуальным в свете быстрого развития беспилотных авиационных систем. Беспилотные авиационные системы требуют разработки более надежных и устойчивых электронных систем управления, которые бы обеспечивали автономное функционирование без необходимости постоянного контроля пилота.

Кроме того, современные тенденции в развитии электротехники в авиации включают в себя более широкое использование материалов с высокой прочностью и легкостью, таких как углеродные композиты, что позволяет сокращать вес и увеличивать производительность воздушных судов.

Наконец, увеличение эффективности электротехники в авиации также связано с повышением уровня квалификации и компетенции инженеров и техников, работающих в этой области. Развитие новых технологий требует от специалистов не только знаний в области электротехники, но и умения работать с компьютерами, программным обеспечением и другими современными технологиями.

Использование новых материалов в электротехнике авиации:

Одной из важнейших тенденций в развитии электротехники в авиации является использование новых материалов для создания более легких, прочных и долговечных компонентов. Современные материалы с высокой прочностью и легкостью позволяют уменьшить вес воздушных судов, что в свою очередь приводит к снижению затрат на топливо и уменьшению нагрузки на экологию.

Одним из таких материалов являются углеродные композиты. Углеродные композиты — это материалы, получаемые путем соединения углеродных волокон с матрицей из полимеров или металлов. Такие композиты обладают высокой прочностью, жесткостью и устойчивостью к коррозии, а также являются легкими и устойчивыми к высоким температурам. Углеродные композиты уже нашли широкое применение в авиации, где используются для создания крыльев, фюзеляжей и других компонентов самолетов.

Другим важным материалом для электротехники в авиации являются керамики. Керамика обладает высокой теплостойкостью и устойчивостью к коррозии, что делает ее идеальным материалом для создания компонентов, которые подвергаются высоким температурам, таких как турбины и детали системы охлаждения.

Еще одним новым материалом, который используется в электротехнике авиации, является стеклокерамика. Стеклокерамика обладает высокой теплостойкостью, устойчивостью к коррозии и электрической изоляцией, что делает ее идеальным материалом для создания изоляторов и других компонентов электротехники.

Таким образом, использование новых материалов в электротехнике авиации позволяет создавать более легкие, прочные и долговечные компоненты, что повышает производительность воздушных судов и уменьшает их воздействие на окружающую среду.

Интеграция интеллектуальных систем в электротехнику авиации:

Еще одной важной тенденцией в развитии электротехники в авиации является интеграция интеллектуальных систем и технологий. Интеллектуальные системы могут повысить эффективность и надежность работы самолетов, сократить время на обслуживание и ремонт, а также обеспечить более безопасные условия полетов.

Одним из примеров таких систем является система контроля состояния воздушного судна (Aircraft Health Monitoring System, AHMS). AHMS представляет собой интеллектуальную систему, которая позволяет непрерывно контролировать состояние всех систем и компонентов воздушного судна в режиме реального времени. Система использует данные, полученные от различных датчиков и систем, для определения состояния самолета и предотвращения возможных отказов и поломок. AHMS позволяет проводить профилактические работы и замену компонентов до того, как они выйдут из строя, что позволяет снизить количество отказов и повысить надежность работы самолетов.

Еще одним примером интеллектуальных систем в электротехнике авиации является автоматическая система управления полетом (Flight Control System, FCS). FCS позволяет автоматически управлять полетом самолета и реагировать на изменения условий полета, такие как ветер, турбулентность и т.д. Система использует данные, полученные от различных датчиков, для определения положения самолета и корректировки курса и высоты полета. FCS позволяет повысить точность и безопасность полетов, а также снизить нагрузку на пилотов.

Таким образом, интеграция интеллектуальных систем в электротехнику авиации позволяет повысить эффективность и надежность работы самолетов, снизить время на обслуживание и ремонт, а также обеспечить более безопасные условия полетов.

Заключение:

Современные тенденции в развитии электротехники в авиации направлены на повышение надежности, безопасности и эффективности работы самолетов. Использование новых материалов, таких как композиты и наноматериалы, позволяет снизить вес самолета и повысить его эффективность, а также улучшить характеристики электрических систем и компонентов. Интеграция интеллектуальных систем и технологий позволяет повысить точность и безопасность полетов, сократить время на обслуживание и ремонт, а также обеспечить более надежную работу самолетов.

Безусловно, развитие электротехники в авиации не стоит на месте, и в будущем можно ожидать появления еще более продвинутых технологий и систем, которые будут повышать надежность, безопасность и эффективность работы самолетов. Однако уже сегодня мы можем наблюдать значительный прогресс в этой области, который уже позволяет создавать более совершенные и безопасные воздушные суда.

Список литературы

  1. Batten, W. M., Bhagwat, P., & Kankam, M. D. (2019). A review of electric aircraft technology. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part G: Journal of Aerospace Engineering, 233(12), 4469-4483.
  2. Dagdeviren, S., & Gunay, E. (2020). Recent trends in electrical power systems of aircrafts. International Journal of Electrical and Computer Engineering, 10(6), 5876-5887.
  3. Guo, Y., Hu, H., Wang, H., & Zeng, Q. (2021). A survey of recent advances in electrical propulsion systems for aircraft. Aerospace, 8(4), 91.
  4. Korkmaz, M. E., & Ozdemir, I. (2020). A review of electrical power systems of aircraft. Energy Reports, 6, 1803-1812.
  5. Moaveni, S., & Liu, Y. (2019). Electrical systems for aircraft: current status and future trends. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part G: Journal of Aerospace Engineering, 233(10), 3618-3631.
Справка о публикации и препринт статьи
предоставляется сразу после оплаты
Прием материалов
c по
Осталось 3 дня до окончания
Размещение электронной версии
Загрузка материалов в elibrary
Публикация за 24 часа
Узнать подробнее
Акция
Cкидка 20% на размещение статьи, начиная со второй
Бонусная программа
Узнать подробнее