Исследователи Массачусетского технологического института представили новую модель прогнозирования грозовых разрядов, которая может помочь защитить более нетрадиционные конструкции самолётов, такие как корпуса со смешанным крылом или конструкции с ферменными конструкциями, поскольку авиация всё чаще начинает выходить за рамки традиционных конструкций из трубы (фюзеляжа) и крыла.

По данным Массачусетского технологического института, каждый день молния поражает более 70 самолётов, но конструкция современных самолетов редко получает повреждения благодаря мерам защиты от молний, встроенным в ключевые зоны по всему самолёту. Однако новые конструкции самолётов демонстрируют новые аэродинамические и электрические характеристики, что делает существующие стандарты зонирования от молний всё более неадекватными.

Команда исследователей кафедры аэронавтики и астронавтики Массачусетского технологического института разработала инструмент физического моделирования, который предсказывает, как молния ударяет в самолёт любой конструкции и проносится через него. Инструмент создает карту зонирования, на которой выделяются области плоскости, требующие наивысшего уровня защиты.

Исследование, опубликованное в IEEE Access, было проведено совместно учёными Массачусетского технологического института и инженерами компании Boeing.

Модель моделирует воздушный поток и электрическое поле на поверхности самолёта, чтобы предсказать, куда может попасть молния. Результаты преобразуются в вероятностные карты уязвимостей, соответствующие существующим в авиационной отрасли классификациям зон.

Этот метод может значительно повысить эффективность систем молниезащиты. Использование медной сетки или фольги по всему самолёту приводит к увеличению веса, а зонирование – это попытка оптимизировать вес системы и в то же время сделать её максимально безопасной.

Команда исследователей также планирует адаптировать систему для других технологий, подверженных воздействию молний, таких как ветряные турбины, где удары молний, как сообщается, приводят к потере 60% лопастей.