Vědci ze Zlína vyvíjejí lehčí a levnější materiál k výrobě bezpečnostních senzorů letadel

Vědci z Centra polymerních systémů (CPS) Univerzity Tomáše Bati (UTB) ve Zlíně vyvíjejí polymerní materiály, které budou sloužit k výrobě bezpečnostních senzorů užívaných v leteckém průmyslu. Na rozdíl od senzorů z keramiky, které se v letadlech běžně používají, budou lehčí a cenově dostupnější.

„Senzory opotřebení zaznamenávají u letadlových konstrukcí vibrace určitých částí letadla, například křídel či motorů, a vyhodnocují, zda fungují tak, jak mají,“ vysvětlil řešitel projektu a vědec z CPS Miroslav Mrlík.

Senzory jsou většinou vyrobené z keramických materiálů, jejichž hustota je poměrně vysoká, a proto jsou poměrně těžké, mechanicky křehké a cenově drahé. Využívají se tedy pouze na těch částech letadla, u kterých se předpokládá nejčastější opotřebení.

„Na určitých částech letadla senzory opotřebení tedy ani nejsou a kontrolují je bezpečnostní technici osobně vizuální formou nebo pomocí přístrojů,“ popsal Mrlík.

Od používání keramických senzorů se proto postupně upouští a zvyšuje se poptávka po senzorech z polymerů. Vědci z CPS se zapojili do výzkumu, který je součástí Evropského projektu COST s názvem Optimizing Design for Inspection (ODIN). Na řešení problematiky se podílí šestadvacet zemí.

Senzor v podobě tenké, lehké fólie

Senzory opotřebení vyrábějí vědci ve Zlíně z polymerních materiálů na základě specifické receptury. Díky tomu mají senzory nízkou hmotnost a jsou cenově dostupnější. Výsledný senzor opotřebení bude mít podobu tenké odlehčené fólie, která bude flexibilní, lze ji aplikovat prakticky do každé části letadla, a umožní tak snímat větší plochu letadlové konstrukce.

„Některé polymerní materiály mají specifické vlastnosti, díky kterým jsou schopny generovat elektrický náboj vlivem mechanické stimulace zejména vibrace. Tento elektrický náboj je poté možné převést do formy signálu, jenž po datovém zpracování do počítače poskytne specifickou informaci. Pokud se vibrace změní, například důsledkem změny vlastností konstrukčního materiálu, změní se také získávaný signál a jeho specifická informace s dostatečným časovým odstupem, než je konstrukční materiál reálně poškozen,“ vysvětlil garant výzkumné skupiny Zpracování polymerů na CPS Tomáš Sedláček.

Zatímco jeden malý keramický senzor stojí přes přibližně čtyři tisíce korun, senzor z polymerní fólie o dvakrát větší snímací ploše vyjde na sto padesát korun.

Testování na křídle

Vědci z CPS spolupracují s univerzitou z velšského Cardiffu a výrobcem letadel Airbus. Konstruktéři z tamní univerzity vyvinuli modelové křídlo letadla, kde zlínští vědci fólii z polymerů testují. „Nyní jsme ve fázi vývoje, v Cardiffu díky simulovaným podmínkám naši fólii testujeme přímo na konstrukci křídla. Je potřeba taky najít cestu, jak bude senzor z fólie komunikovat s případným zařízením, které přenesený signál dál zpracuje,“ dodal Mrlík.

Jak bude reálný senzor v podobě fólie velký, bude podle něj záležet na tom, jak se při testech bude chovat například křídlo. „Čím větší plochu jsme schopni poté snímat, tím dostaneme přesnější informace o tom, co se tam nahoře vlastně děje. Cílem je monitorovat celou funkci křídla, ale to jsme ještě daleko,“ řekl řešitel projektu. 

Pokud testy dopadnou dobře, dala by se speciálně vyvinutá fólie z polymerů použít
na jakoukoliv součást letadla. Kromě křídel také například na podvozkové klapky,
na samotnou konstrukci motoru a jeho turbíny, tedy části, které jsou ovlivněny během letu vibracemi nejvíce.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Regiony

V Českých Budějovicích jednají o koalici strany bez vítězného Našeho Česka

V Českých Budějovicích jednají o koalici hnutí Občané pro Budějovice (HOPB)/STAN, ANO, Piráti a Společně pro Budějovice. V opozici by tak skončilo vítězné Naše Česko hejtmana Martina Kuby. Případná koalice by měla 26 zastupitelů ze 45.
před 58 mminutami

VideoZa zastřelení loveckého psa dostal myslivec tříletý zákaz činnosti

Přišel o zbraň a následující tři roky nesmí vykonávat myslivost. Takový je nepravomocný rozsudek, který vynesl Okresní soud ve Žďáře nad Sázavou nad 54letým myslivcem z Blízkova, který zastřelil loveckého psa. Navíc musí majiteli zvířete uhradit způsobenou škodu. Odsouzený se hájil tím, že na něj pes vrčel a on se bránil, což ale pitva vyvrátila.
před 17 hhodinami

Kvůli nálezu ostatků v Postoloprtech zahájila policie úkony trestního řízení

Úřad dokumentace a vyšetřování zločinů komunismu zahájil úkony trestního řízení kvůli nálezu lidských ostatků v areálu bývalých kasáren v Postoloprtech na Lounsku. Věc prověřuje pro podezření ze spáchání trestného činu vraždy podle starého trestního zákona. Policejní orgán se zatím zabývá nálezem části jedné končetiny, řekla náměstkyně krajské státní zástupkyně Kateřina Doušová.
před 20 hhodinami

Arnika: Čistírna u Pardubic meziročně vypustila násobně víc věčných chemikálií

Biologická čistírna odpadních vod v Rybitví u Pardubic loni vypustila do vody meziročně téměř sedmkrát více takzvaných věčných chemikálií (PFAS). Tyto látky se v přírodě téměř nerozkládají a některé mohou škodit lidskému zdraví. Zatím není jasné, zda pocházejí převážně z městských odpadních vod, nebo z chemických provozů. Uvedli to zástupci spolku Arnika, který zveřejnil žebříčky největších znečišťovatelů v tuzemsku. Nejčastěji se v nich umisťovaly provozy z Ústeckého kraje, následované Moravskoslezským a Pardubickým.
před 21 hhodinami

V Mostě pokračuje stávající koalice hnutí ProMost a ANO

Mosteckou radnici povede další čtyři roky dosavadní koalice hnutí ProMost a hnutí ANO. Uskupení ve čtvrtek podepsala koaliční smlouvu pro období 2026 až 2030. V pětačtyřicetičlenném zastupitelstvu mají dohromady třicet mandátů, z toho ProMost 22 a ANO osm. Primátorem zůstane lídr ProMost Marek Hrvol.
před 22 hhodinami

ANO přišlo o své zastupitele v Turnově, budou vystupovat jako nezařazení

Hnutí ANO přišlo po Semilech o své městské zastupitele také v Turnově, budou vystupovat jako nezařazení. Zároveň zanikla místní buňka ANO v Turnově. Lídr turnovské kandidátky ANO Jaroslav Knížek (dříve ANO) to ve čtvrtek zdůvodnil tím, že nechtějí být zatížení celostátní politikou. ANO získalo v sedmadvacetičlenném zastupitelstvu Turnova čtyři mandáty, ve volbách skončilo třetí. Místopředseda ANO Karel Havlíček uvedl, že výraznější úbytek členů hnutí neeviduje, jejich počet se naopak meziročně zvýšil.
včeraAktualizovánovčera v 13:52‌‌

Peníze za změnu bydliště a hlasy. Policie obvinila trojici z pokusu ovlivnit volby

Kriminalisté obvinili tři muže, kteří se podle nich pokusili ovlivnit komunální volby v jedné obci na Lounsku. Lidem dle policistů slibovali peníze za změnu trvalého bydliště do obce a další odměnu za hlasování podle předem dohodnutých instrukcí. Samotné hlasování za úplatu se ale nakonec neodehrálo.
včeraAktualizovánovčera v 11:19‌‌

Cvičení v Uherském Hradišti poukázalo na problém s varovnými SMS

Cvičení zásahu proti aktivnímu střelci v Uherském Hradišti „nasvítilo“ technický problém, kvůli kterému zákazníkům operátora O2 nechodí varovné SMS zprávy. Hasiči, kteří mají jejich rozesílání na starosti, sdělili, že o problému vědí už delší dobu a pracují na jeho odstranění. Spolehlivější varování obyvatel by mohl zajistit nový systém mobilních notifikací, který připravuje ministerstvo vnitra.
včera v 10:35‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.