Ys op vliegtuie, hommeltuie en turbines kan ongelukke en vertragings veroorsaak.'n Sensor sien ys onmiddellik en kan verander hoe ons dit hanteer.
Ys op vliegtuie, hommeltuie en windturbines veroorsaak ernstige probleme.Dit kan voertuie beskadig, instandhoudingskoste verhoog, grondbedrywighede, vlugte vertraag en selfs tot ongelukke lei.Vir hommeltuie kan selfs 'n dun lyn ys op 'n lem hulle laat neerstort, terwyl vliegtuie duur, tydrowende en omgewingsskadelike ontdooiing met vloeistowwe ondervind.Huidige yssensors bespeur dikwels ys op 'n enkele punt, wat gebiede net 'n paar sentimeter weg ongemerk laat.
Om hierdie kwessies aan te spreek, het navorsers aan die Universiteit van Toronto 'n tribo-elektriese sensor ontwikkel wat voortdurend ysvorming monitor.Die sensor het twee lae, 'n metaalelektrode en 'n dun diëlektriese plastiekbedekking.Wanneer 'n materiaal in aanraking kom met of skei van die deklaag, genereer dit 'n skerp elektriese sein.Verskillende gebeurtenisse, wat ys vorm, smelt of losmaak, produseer unieke seinpatrone.Die stelsel kan ook tipes neerslag onderskei soos ryp-ys, wat in mis of wolke vorm, en ysige reën, wat veral gevaarlik vir vliegtuie is.
Anders as die meeste bestaande stelsels, vorm die sensor 'n aaneenlopende laag oor oppervlaktes, wat dit meer betroubaar maak.Dit is liggewig, maklik om te vervaardig, en kan toegepas word op komplekse oppervlaktes, insluitend vliegtuigvlerke, windturbinelemme en klein hommeltuie.Die sensor bespeur ys wat kraak of losmaak en reageer binne minder as 'n millisekonde.Vir hommeltuie laat dit veilige landing toe voordat versiersel 'n ongeluk veroorsaak.Toetsing met 'n beheerde mondstukstelsel het bevestig dat hommeltuie vinnig kan misluk sodra ys begin vorm, wat die behoefte aan vinnige, intydse opsporing toon.
Die sensor het ook verhittingspotensiaal.Die elektrodelaag kan as 'n elektrotermiese ontdooiingstelsel optree, wat slegs ys smelt wanneer dit opgespoor word, wat energie bespaar in vergelyking met deurlopende verhitting.Dit kan afhanklikheid van chemiese ontdooiing verminder, tyd, geld en omgewingsimpak bespaar.
Toekomstige navorsing sal buitelug hommeltuigtoetse insluit, die integrasie van verhitting en waarneming, en die aanpassing van die stelsel vir verskillende toepassings.Ontwerpprioriteite verskil, gewig is van kritieke belang vir hommeltuie, maar minder vir windturbines.Hierdie stelsel verteenwoordig 'n eerste stap in die rigting van doeltreffende ysopsporing en -verwydering vir lugvaartvoertuie en ander oppervlaktes, wat veiligheid verbeter, koste verminder en vinniger bedrywighede moontlik maak.
