Výpočty ukazují, že dojde ke katastrofickým srážkám letadel Drone

Nikdo nemůže s naprostou důvěrou říci, co se stane, když se civilní droni - kvadrokoptéry vybavené kamerou, které váží půl tuctu liber - srazí s letadly, protože se to ještě nestalo. Ale prognóza je ponurá. Federální letecká správa, s ohledem na strašidelný přístup koček, v srpnu oznámila, že jich bylo 650 „zavřených hovorů“ (i když fandové skupiny, jako je Akademie modelového letectví, zpochybňují, jak byly tyto hovory blízké). Všichni se mohou shodnout na tom, že civilní nebo „hračkoví“ droni představují potenciální rizika, přičemž regulační orgány a zájmové skupiny podobně kladou důraz na důležitost dobrých letových návyků.

Kvantifikace, že bezpečnostní riziko je celý jiný příběh.

„Musíme si uvědomit nebezpečí, která představuje hračka pro vzdušný prostor s posádkou,“ říká W. Hulsey Smith, generální ředitel leteckého a obranného průmyslu společnosti Aero Kinetics. Inverzní. Smith a Freddie L. Main III, strojní inženýr Aero Kinetics, věří, že kolize by měly být považovány za nevyhnutelnost. „Statisticky bych řekl, že je to jistota,“ říká Smith s tím, že cituje prudký růst civilního dronového průmyslu (odhady 200 000 dronů za měsíc a prognóza FAA milionu dronů pro sezónu prázdnin v roce 2015).

Ve čtvrtek Smith a Main vydali zprávu, která porovnává destruktivní potenciál stávek drone s destruktivní realitou stávek ptáků (všichni si pamatujeme kapitána Sullyho). Ptáci, jak si fanoušek Indiany Jones vzpomene, mohou způsobit překvapivé množství škod na letadlech; autoři citují 951 000 000 dolarů ročně z ptáků, kteří se srazí s letadly a vrtulníky.

Zpočátku červenat, 6-libra DJI Inspire a 7-libra Kanada husa by se mohlo zdát, že mají podobný destruktivní potenciál, čiré ctnosti hmoty. Je to lákavá rovnocennost, ale také špatná.

„Ptáci jsou většinou tvořeni vodou - jsou špinaví,“ říká Main, „a mají vysoký modul pružnosti.“ Na druhou stranu, Drones jsou kovové a chromové a uhlíkové vlákno, a spíše se hodí spíše k lomu do šrapnelů. než squish. Hlavní přirovnává rozdíl k rozbití závodního vozu Indy 500 na betonovou stěnu nebo pěnovou bariéru.

Na základě impulzních výpočtů z nové studie se poškození a zranění způsobené přímou kolizí s čelním sklem rotocraftu „kvalitativně ukázaly být nedotknutelné na základě kinetické energie nárazu.“ To je špatná zpráva jak pro piloty pilotů, tak pro piloty leteckých společností. To znamená, že je třeba poznamenat, že dosud neexistuje shoda o zjištěních. Expert na modelování drone-turbíny, který odmítl být jmenován, zpochybnil, zda impulsní rovnice použitá ve studii by mohla adekvátně modelovat poškození.

To vše je však teoretické a je to jen jedna z mála studií, které zkoumají kolizi drone-rovin; v říjnu, inženýři ve Virginia Tech modelovali, co by se stalo v turbíně nasávaném v dronu. Tyto modely odhalily podle tiskové zprávy:

„Kondrokoptéry s 8-ti librovým kvadrokoptérem mohou roztrhávat lopatky ventilátoru turbodmychadlového motoru o průměru 9 stop při vzletu za méně než 1/200 sekundy. Rychlost dronových trosek, které se hnaly kolem motoru, mohla dosáhnout rychlosti 715 mil za hodinu. Rozbité lopatky by také vytvořily více fragmentů, jak se ventilátor rozpadne a deformuje skříň bloku motoru, což přispěje ke katastrofálnímu selhání motoru. “

Smith a hlavní poznávají, že výzkum nastíněný ve zprávě je poměrně úvodní - existuje mnoho dalších faktorů, které přispívají k havárii než samotný impuls - a vyžadují více konkrétních studií, jako je vzduchové dělo, které vypálí dron do zkušební turbíny. Jedná se o postup, který se již používá v průmyslu, tryskání simulovaných krupobitím a ptačích mrtvol do proudových motorů:

Všechny tyto modely byly doposud jednorázové - my nevíme, co se stane, jakmile se dronové roje stanou skutečností. Nejkatastrofičtější útoky letadlových letadel, jako například let US Airways 1549, nastaly, když turbíny nasávají celé hejny hus. „Je to dobrá otázka. Je možné, že byste mohli mít ve stejném prostředí roje dronů nebo několik dronů, “říká Smith,„ ačkoli je to pravděpodobně méně pravděpodobné než hejno ptáků. “

Autoři tohoto odvětví zdůrazňují, že nejsou anti-drone - myšlenka je, že civilní letadlové letouny, zejména ti, kteří jsou novým koníčkem, se postarají o to, aby se stroje spouštěly do nebe. "Stejně tak by všichni měli pít zodpovědně," říká Main, "měli bychom létat zodpovědně."

Animace s laskavým svolením Crashworthiness pro vzdušné struktury a hybridy (CRASH) Lab, Virginia Tech, květen 2015.