ลองจินตนาการถึงเครื่องบินที่วิ่งผ่านท้องฟ้า ที่ความสูง 30,000 ฟุต หรือเครื่องบินไร้คนขับ ที่เคลื่อนทางในพื้นที่ที่ซับซ้อนแล้วเครื่องจักรพวกนี้จะรับรู้สิ่งแวดล้อมอย่างแม่นยํา และได้รับข้อมูลสําคัญ เช่น ความเร็วและความสูงคําตอบอยู่ที่อุปกรณ์ที่ดูไม่สําคัญ หน่วยข้อมูลอากาศมันตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความดันอากาศที่ละเอียด และให้ข้อมูลสําคัญสําหรับความปลอดภัยในการบินและการปรับปรุงผลงาน.
การ เติบโต ข้อมูลทางอากาศ คือ อะไร?
บูมข้อมูลอากาศ หรือยังเรียกว่า โซนด์ข้อมูลอากาศ หรือโซนด์ปิต็อต-สแตตติก เป็นเครื่องมือความแม่นยําที่ติดตั้งบนเครื่องบิน, เครื่องบินไร้คนขับ, รถยนต์ และแม้แต่เรือทัพเรือปฏิบัติหน้าที่หลักคือการรวบรวมข้อมูลอากาศ รวมถึงความดันโดยการวิเคราะห์การวัดเหล่านี้ คอมพิวเตอร์การบินสามารถกําหนดอารมณ์ของยาน, ความเร็ว,ความสูง/ความลึกและปารามิเตอร์สําคัญอื่นๆ
นอกเหนือจากการรวบรวมข้อมูลพื้นฐาน บูมข้อมูลอากาศมีบทบาทสําคัญในการพัฒนาและทดสอบเครื่องบินพวกมันเป็นมาตรฐานอ้างอิงในการปรับขนาดและตรวจสอบความแม่นยําของเซ็นเซอร์และอุปกรณ์อื่น ๆโดยพื้นฐานแล้ว พวกมันให้มาตรฐานการวัด เพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลการบินทั้งหมดมีความน่าเชื่อถือ
วิทยาศาสตร์ หลัง การ เติบโต ของ ข้อมูล ทาง อากาศ: หลักการ การ เติบโต ทาง อากาศ
บูมข้อมูลอากาศทํางานตามหลักการทางอากาศศาสตร์พื้นฐาน โดยคํานวณความเร็วและทิศทางของเครื่องบิน โดยการวัดความดันอากาศที่แตกต่างกันโซนด์มาตรฐานโดยทั่วไปจะวัดปารามิเตอร์สําคัญเหล่านี้:
-
มุมการโจมตี (AoA):มุมระหว่างเส้นสายปีกของเครื่องบินกับการไหลของอากาศที่มาตรงข้าม ปารามิเตอร์สําคัญนี้มีผลกระทบตรงกับแรงยกและแรงดึง
-
มุมคลื่นข้าง (AoS):มุมระหว่างแกนขนานของเครื่องบินกับทิศทางลมสัมพันธ์ ที่ส่งผลกระทบต่อความมั่นคงด้านข้าง
-
ความดันสแตติก (Ps):ความดันอากาศภายในที่ไม่ถูกผลกระทบโดยการเคลื่อนไหวของเครื่องบิน ใช้ในการกําหนดความสูง
-
ความดันรวม (Pt):ความดันของอากาศที่นําไปสู่การพักผ่อนอย่างสมบูรณ์แบบ ใช้กับความดันสถิติในการคํานวณความเร็วของอากาศผ่านหลักการของเบอร์นูลี
-
อุณหภูมิอากาศภายนอก (OAT):อุณหภูมิอากาศรอบตัวที่ส่งผลกระทบต่อความหนาแน่นของอากาศและผลงานของเครื่องบิน
-
อุณหภูมิอากาศรวม (TAT):อุณหภูมิของอากาศที่นําไปพัก, ใช้สําหรับการแก้ไขความเร็วอากาศ
สถานที่ ที่ ดี ที่สุด: การ จับ ลื่นอากาศ ที่ สะอาด
เพื่อให้ได้รับการวัดที่แม่นยํา, บูมข้อมูลอากาศต้องวางที่ที่การไหลของอากาศยังคงไม่ถูกรบกวนโดยเครื่องบินเอง. สถานที่ติดตั้งทั่วไปประกอบด้วย:
-
โคโนจมูก:สถานที่ที่มีการรบกวนทางอากาศน้อยที่สุด เหมาะสําหรับการวัดพื้นฐาน
-
ขอบหน้าปีก:ส่งข้อมูลที่ดี แต่ต้องการการชดเชยสําหรับการขัดขวางด้านปีก
-
เครื่องปรับความแข็งแนวราบ:หลีกเลี่ยงความรุนแรงของกองบิน แต่ต้องคํานวณผลของพื้นผิวหาง
รุ่นพิเศษสําหรับการใช้งานที่หลากหลาย
นอกเหนือจากการวัดแบบมาตรฐาน โบมข้อมูลอากาศที่เชี่ยวชาญ อาจรวมเซ็นเซอร์เพิ่มเติมสําหรับภารกิจเฉพาะเจาะจง:
-
เครื่องตรวจจับความชื้น:สําหรับการวิจัยอากาศศาสตร์ และการติดตามสิ่งแวดล้อม
-
เครื่องตรวจจับน้ําแข็ง:สําคัญต่อความปลอดภัยในการบิน ในสภาพแช่แข็ง
-
เครื่องวัดความเร็ว:ให้ข้อมูลการเคลื่อนไหวที่ครบถ้วน
-
เครื่องวัดความเครียด:ติดตามภาระโครงสร้างบนบัวเอง
การจัดตั้งที่แตกต่างกัน มีวัตถุประสงค์ต่าง ๆ:
-
หน่วยทดสอบการบิน:อุปกรณ์แม่นยําสูง สําหรับการพัฒนาเครื่องบิน
-
หน่วยทดสอบรถ:วิเคราะห์การบินของรถยนต์
-
เครื่องตรวจจับการหล่นและการกระแทก:หัวที่เชี่ยวชาญสําหรับการวัดอารมณ์
เทคโนโลยี เครื่องบิน มือ ถือ: การ ใช้ งาน ที่ เพิ่ม ขึ้น
ด้วยความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วของระบบเครื่องบินไร้คนขับ ข้อมูลจากอากาศได้กลายเป็นสิ่งสําคัญต่อการดําเนินการของเครื่องบินไร้คนขับ
-
ความปลอดภัยเพิ่มขึ้น:การวัดความเร็วของอากาศอย่างแม่นยํา ช่วยป้องกันความเสื่อม
-
การปรับปรุงการทํางาน:การควบคุมท่าทางที่ดีขึ้น เพิ่มประสิทธิภาพและความทนทาน
-
การนําทางแม่นยํา:เส้นทางการบินที่แม่นยํา ตามไปเพื่อการดําเนินภารกิจ
-
การวิจัยอากาศเซ็นเซอร์พิเศษ สนับสนุนการศึกษาอากาศศาสตร์
อนาคต: การ ทํา ตัว น้อย และ เทคโนโลยี ที่ มี ความ สะดวก
เทคโนโลยีที่กําลังพัฒนากําลังขับเคลื่อนการพัฒนาข้อมูลทางอากาศ
-
การออกแบบที่คอมแพคต์ระบบไมโครไฟฟ้ากลไก (MEMS) ทําให้เครื่องสํารวจขนาดเล็กและเบาขึ้นสําหรับเครื่องบินไร้คนขับ
-
ระบบฉลาด:เครื่องประมวลผลบูรณาการ จะทําการวิเคราะห์ข้อมูลที่ทันสมัยบนเครื่อง
-
ความน่าเชื่อถือเพิ่มขึ้น:วัสดุที่ทันสมัยและการผลิตเพิ่มความทนทาน
-
การบูรณาการระบบการเชื่อมโยงที่ใกล้ชิดกับเซ็นเซอร์อื่นๆ เพื่อรับรู้สถานการณ์อย่างครบถ้วน
อุปกรณ์ที่ไม่คาดหวังเหล่านี้ยังคงเป็นสิ่งจําเป็นสําหรับความปลอดภัยและการทํางานของการบิน เมื่อเทคโนโลยีก้าวหน้าและมีความน่าเชื่อถือมากขึ้น หนุนเครื่องบินรุ่นต่อไปเป็นผู้คุ้มครองความปลอดภัยในการบิน.