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平流层无人机上进行湍流检测测试

发布日期:2021-07-05我要投稿我要评论

UAVOS与 Stratodynamics 合作,利用其自主 HiDRON 无人滑翔机成功进行了一系列平流层飞行。在美国宇航局飞行机会计划的支持下,这些飞行测试了由肯塔基大学 (UKY) 和美国宇航局兰利研究中心开发的湍流检测传感器,以推进新的前向传感湍流检测技术,用于近太空和商业飞行高度的飞机。

HiDRON UAV(无人驾驶飞行器)在前两次发射时在 82,000 英尺(25 公里)的高度从气球上发射,最后一次发射在 98,000 英尺(30 公里)处成功滑翔,在 92,000 英尺( 28 公里)。HiDRON 在零重力条件下从气球中释放并迅速加速,在飞行的前 15 秒内接近 300 英里/小时(480 公里/小时)的地速。然后,HiDRON 在受控飞行路径上滑翔返回美国太空港跑道大约 4.5 小时,同时记录飞行和有效载荷数据。

UAVOS 设计的航空电子系统在 -85°F (-65°C) 至 +95°F (+30°C) 的极端温度下表现出稳定的性能,并在关键“拔出”期间实现自主控制的突破阶段'在气球释放之后。该系统可确保在升空、上升和着陆的各个阶段中的安全超视距 (BVLOS) 飞行剖面。

在执行任务期间,飞机的自动驾驶仪以高达 400 Hz 的频率在飞行记录器上进行测量并记录导航数据。机载传感器(包括加速度传感器、角速度传感器、GNSS、磁力计、空气数据传感器和温度传感器)使其能够记录风速、方向、幅度和低频声波。事实证明,高空空气动力学数据对于处理有效载荷数据以及分析平流层中的大气现象非常宝贵。

飞行活动参与者包括 UAVOS、Stratodynamics、肯塔基大学和 NASA 兰利研究中心的研究人员,以及新墨西哥州立大学物理科学实验室物理科学实验室的科学家,他们协助气球发射后勤工作。这项多成员合作在美国太空港组装,将高空空中平台与多孔风探测器和次声麦克风传感器相结合。

UKY 研究人员将在接下来的几个月内分析传感器数据,以确定湍流事件及其与机载传感器的接近程度。

肯塔基大学的 Sean Bailey 博士评论说:“HiDRON 飞机是这些调查的理想平台。它的受控下降为我们提供了许多小时的数据,并提高了我们观察随机发生事件的能力。我们期待更仔细地检查数据,以了解我们可以了解有关大气湍流的信息。”

Stratodynamics 首席执行官 Gary Pundsack 表示:“这项任务代表着 Stratodynamics 在创纪录的高度实现受控、自主飞行以及能够利用可用自然能源的飞机的空气动力学高效机身的一个重要里程碑。HiDRON 还可用作极其灵敏的仪器,可以检测湍流并关联从有效载荷传感器收集的数据。该活动将有助于 Stratodynamics 目前正在为多种航空应用开发的湍流检测系统。”

美国太空港执行董事斯科特麦克劳克林指出:“这确实是令人兴奋的科学和技术。它结合了无人机、气球和次声波,以前所未有的方式测量大气中的湍流。我们很高兴让他们的团队在美国太空港进行测试。”

UAVOS 的首席自动驾驶仪开发人员兼首席执行官 Aliaksei Stratsilatau 表示:“HiDRON 成功完成了所有任务,证明 UAVOS 的可扩展、完全集成的航空电子系统以及经过飞行验证的硬件继续确保 HiDRON 处于平流层的最前沿长期任务。由于美国宇航局兰利研究中心、Stratodynamics Inc.、肯塔基大学和 UAVOS 团队的共同努力,今天取得了成功。”
 
本文链接:https://www.81uav.cn/uav-news/202107/05/73416.html
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