密歇根大学开发新型传感器 帮助汽车和飞机避开危险的冰面和冻雨
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盖世汽车讯 每年约有20%的与天气相关的交通事故是由道路结冰造成的,而飞机上的积冰则会干扰空气动力学和控制系统,导致约10%的致命空难。据外媒报道,密歇根大学(University of Michigan,U-M)开发了一对传感器,可以向汽车和飞机上的飞行员、驾驶员和自动安全系统发出冰雪危险警报。

图片来源:密歇根大学
领导该技术开发的密歇根大学气候与空间科学与工程教授Nilton Renno表示:“每年乘坐飞机出行的人数都在增加,而且在各种天气条件下飞行的压力也越来越大。我们的技术可以帮助飞机、无人机、汽车和卡车尽可能地安全高效。”
Nilton Renno教授的团队在一架单引擎飞机和一架配备有用于进行参考测量的科学仪器的轻型公务机上测试了他们开发的双互补传感器系统。实验结果发表于《Scientific Reports》期刊。
其中一个传感器紧贴飞机机身,利用微波探测飞机表面何时结冰。另一个传感器则利用激光探测冻雨和云层中的大水滴,提前向飞行员发出危险警报。这种传感器系统也可应用于汽车和卡车,用于探测路面结冰情况。
目前飞机使用两种从机身伸出的探针来检测冰层,但由于它们位于机身表面之上,因此无法提供飞机内部冰层的信息。微波传感器则能直接检测积冰情况,因为它嵌入在飞机表面。当传感器被水或冰覆盖时,其微波信号的频率会发生变化。
辅助传感器通过发射三束不同波长的红外激光,在冰雨进入云层后数秒内即可探测到冰雨。前两束激光被水和冰吸收的方式不同,因此返回信号的比率可以告诉飞行员云层中是否含有冰粒、水滴或两者的混合物。飞机撞上温度低于冰点的水滴时会结冰,但冰粒会被弹开,因此该传感器可以帮助飞行员识别危险的云层,并在飞机结冰前飞离。
第三束激光通过将其返回信号与其他两束激光的返回信号进行比较,来帮助确定水滴的大小和云中水滴的数量。较大的水滴更危险,因为它们更容易击中飞机,而较小的水滴则会随气流绕过飞机。
激光还可以提醒驾驶员路面黑冰,防止车辆打滑,或者触发车辆的自动安全系统。研究表明,车速降低4-9英里/小时可以将车祸中严重受伤的风险降低一半。
欢欢@盖世汽车供应链
悠悠@盖世汽车
豆豆@盖世汽车






