Датчик на страже гидросистем

Работа ученого Самарского университета по созданию оптических датчиков нового поколения оценили в Великобритании. Дмитрий Корнилин защитил в университете Глиндора диссертацию на соискание степени PhD.

Доцент кафедры лазерных и биотехнических систем Дмитрий Корнилин успешно защитил диссертацию на соискание степени PhD (Doctor of Philosophy). 

Диссертация ученого посвящена разработке датчика нового поколения для контроля чистоты жидкостных систем аэрокосмического и технологического назначения.

Выход из строя гидросистем — одна из распространенных причин возникновения летных происшествий. Качественная диагностика этих систем — основное требование для правильной эксплуатации и своевременного обслуживания самолета. Одним из наиболее эффективных методов является мониторинг с помощью анализа частиц износа, появляющихся в результате разрушения трущихся поверхностей гидроагрегатов. При нормальном процессе износа основная часть таких частиц — чешуйчатые, а при разрушении поверхностей, частицы становятся более крупными, их размер и форма позволяют установить тип разрушения и предсказать приближающийся отказ агрегата или системы в целом.

"Существующие оптические датчики обладают рядом недостатков. Они либо не позволяют вести встроенный контроль гидросистем, что очень важно с точки зрения обеспечения минимальной погрешности, либо имеют ограничения по чувствительности, предельной измеряемой концентрации или не могут предоставлять информацию о форме частиц", — объясняет Дмитрий Корнилин. 

В результате проведенных исследований удалось разработать датчик на основе матрицы, аналогичной тем, которые используются в фотокамерах. Сложность разработки состояла в том, что использовать качественные оптические системы в условиях сильных вибраций гидросистемы проблематично. Сначала была разработана математическая модель, на основе которой оказалось возможным определение размера, концентрации и формы частиц путем анализа "размытых" изображений частиц. 

По результатам оценки характеристик разработки можно говорить об увеличении чувствительности датчика в 2,5 раза, а предельной измеряемой концентрации в 10 раз по сравнению с аналогами. Кроме того, датчик позволяет анализировать изображения отдельных частиц и определять их форму.

Леонид Беляков (МИА Самарский университет)