کاهش مصرف سوخت هواپیماها با بهبود نرم‌افزارها

سازمان هوانوردی و فضایی ایالات متحده آمریکا (NASA) با بهینه سازی قوانین کنترلی و نرم‌افزار رایانه پروازی هواپیماها، درصدد کاهش مصرف سوخت در پرواز مستقیم هستند.

به گزارش سرویس علمی ایسنا، هواپیماهای بزرگ مسافربری و ترابری (Cargo) بیشترین زمان پرواز خود را به صورت مستقیم طی می‌کنند. تدوین الگوریتم کنترلی جدید، می‌تواند با صرف کمترین هزینه و زمان، موجب کاهش مصرف سوخت هواپیماها شود.

ناسا یک کد رایانه‌ای ویژه با نام الگوریتم جست‌وجوی بیشینه (Peak-Seeking) تدوین کرده است که می‌تواند با تنظیم دقیق سطوح کنترلی، میزان نیروی پسای آیرودینامیکی را به حداقل برساند. این الگوریتم جدید که بخشی از پروژه کنترل هوشمند عملکرد(Intelligent Control for performance) است، به منظور آزمایش بر روی رایانه یک فروند هواپیمای F-18 بارگذاری شد.

نتایج اولیه آزمایش‌های پروازی پروژه ICP حدود 3 تا 5 درصد کاهش مصرف سوخت را نشان داده است.

این نتایج نشان می‌دهد که روش جدید در مقایسه با روش‌های معمول کنترل دقیق سطوح فرامین (Trim) و الگوریتم‌های خلبان خودکار(َAutopilot) از توانمندی بسیار بالاتری برخوردار است.

برنامه آزمایش پروازی دیگری که در این پروژه در نظر گرفته شده است، استفاده از حسگر پوششی بسیار نازکی به نام Thin Film Sensor ساخت شرکت TAO Systems، بر روی بال‌های هواپیماست که مشخصات نیروهای آیرودینامیکی وارد بر بال را به صورت در زمان دریافت و پردازشگر هواپیما منتقل می‌کند. پردازشگر هواپیما نیز با بررسی شرایط محیطی موجود، بهترین وضعیت سطوح فرامین را انتخاب می‌کند.

این حسگر ویژه علاوه بر کاهش مصرف سوخت و آلودگی محیطی، می‌تواند با بررسی فشارهای وارده به بال‌ها و جلوگیری از وارد آمدن فشار بیش از حد به بال‌ها، به محققان برای بررسی کاهش وزن هواپیماها در مراحل بهینه‌سازی سازه کمک کند. استفاده دیگر از این فناوری در کاهش تاثیر بادهای ناگهانی و تلاطم هوایی بر روی هواپیما در تعامل با الگوریتم‌های تدوین شده مناسب برای کنترل سطوح فرامین در جهت افزایش ایمنی پروازهاست.