БПЛА

«Генерал Мороз»: как зима влияет на дальность полетов БПЛА

Зимой у беспилотных летательных аппаратов быстрее разряжаются аккумуляторы, при этом условия окружающей среды требуют повышенного энергопотребления.
Автор Наука Mail
Дрон
Дроны плохо переносят суровые условия зимыИсточник: Freepik

Зима вносит коррективы в работу многих приборов и устройств, используемых в разных сферах деятельности. Это связано с низкими температурами, обильными осадками, ледяными наростами и коротким световым днем, которые делают многие системы уязвимыми. Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) — не исключение из правил.

В дронах чаще используются литий-ионные (Li-ion) или литий-полимерные (Li-Po) аккумуляторы. Эти батареи крайне чувствительны к температуре воздуха. Когда она опускается ниже ноля, происходит замедление химических реакций и аккумулятор отдает мощность менее эффективно.

Кроме того, при сильном похолодании электролит внутри батареи густеет, из-за чего сопротивление возрастает. Это означает, что энергии на работу уходит больше, а отдача — меньше.

Но и это еще не все проблемы, с которыми приходится сталкиваться беспилотникам зимой. При низких температурах воздух становится гуще, а это значит, что двигателям приходится затрачивать больше усилий для поддержания БПЛА в воздухе. В итоге происходит фактическое падение времени полета примерно на 30−40% по сравнению с работой в летнем режиме.

Упавший дрон
При низкой температуре литиевые аккумуляторы теряют емкость, из-за чего повышается риск внезапного отключения питания в воздухеИсточник: Freepik

Еще одна сложность — снег и лед. Их попадание на винты или корпус дрона может еще больше снизить его эффективность и повысить энергопотребление, а также вызвать неисправность двигателя. И если на самолетах есть устройства, которые работают против обледенения, то на большей части беспилотников они отсутствуют.

Одна, несмотря на различные сложности, БПЛА сегодня активно используют в самых разных сферах, в том числе для исследования Арктики в зимний период. В этих целях применяются модернизированные аппараты из композиционных материалов, оснащенные противообледенительными системами, которые выдерживают резкие перепады температур. Они помогают ученым отслеживать популяции рыб, медведей и других обитателей Крайнего Севера, не нарушая хрупкую экологию этого региона.

Ранее Наука Mail писала, что российские ученые представили систему прогнозирования ледовой обстановки. Она поможет компаниям и корпорациям, которые используют Северный морской путь, строить точные прогнозы.