Учёные МАИ предложили новый способ борьбы с обледенением самолётов
21 мая 2024
В Московском авиационном институте проводится исследование, результаты которого помогут в борьбе с обледенением самолётов. Специалисты МАИ предлагают наносить на крыло, хвостовое оперение и другие подверженные обледенению элементы воздушных судов специальные супергидрофобные покрытия. Такие покрытия буквально отталкивают от себя капли воды, препятствуя образованию ледяной корки.
Обледенение поверхностей самолёта опасно тем, что приводит к ухудшению его устойчивости и управляемости, а в наиболее серьезных случаях может заблокировать работу внешних органов управления и спровоцировать авиакатастрофу.
— Мы предлагаем использовать в авиации покрытия, разработанные в Институте физической химии и электрохимии имени А. Н. Фрумкина РАН, — рассказывает участник исследования, инженер кафедры 101 «Проектирование и сертификация авиационной техники» МАИ Илья Жигулин. — Главное свойство покрытий супергидрофобного класса — высокий угол смачивания и низкий угол скатывания, то есть между каплей и поверхностью образуется угол более 150 градусов, и если поверхность наклонить хотя бы на 10-15 градусов, капля скатится. Покрытия, создаваемые в ИФХЭ РАН, обладают углами смачивания выше 170 градусов, что говорит об их исключительных супергидрофобных свойствах.
Поверхности с супергидрофобными покрытиями не просто отталкивают воду. Они также препятствуют образованию льда, так как попадающая на них вода имеет пониженную точку замерзания, и за счёт низкой адгезии не дают ему закрепиться.
— Сейчас в нашей стране применяются специальные противообледенительные жидкости, которые необходимо наносить на воздушное судно перед каждым полётом. Покрытие же не потеряет своих свойств в течение нескольких сотен полётов и лишь затем потребует обновления, — говорит Илья Жигулин.
Борьба с обледенением ведётся и методом обогрева — например, крыла или лобового остекления. Исследования учёных МАИ показали, что если на крыло предварительно нанести супергидрофобное покрытие, то для удаления льда с него потребуется в два-три раза меньшая мощность нагрева.
Практика применения гидрофобных покрытий в авиации в настоящее время существует только за рубежом. При этом разработанные в России супергидрофобные покрытия существенно превосходят иностранные по своим характеристикам.
Завершить исследование и окончательно оценить эффект от использования новых покрытий с учётом требований авиационных правил и других стандартов планируется в ближайшие три года.
