Uçaklarda kullanılacak sensörler bir tüy kadar hafif olabilir mi?
Evet. Havacılık ve uzay alanında, fiber optik algılama teknolojilerine (Fiber Bragg Grating - FBG veya Dağıtılmış Fiber Optik Algılama - OFDR gibi) dayanan sensörlerin kendisi ve ölçüm bölümlerinin paketlenmesi, tüylerden daha hafif (miligram hatta mikrogram düzeyinde) olabilir.
Bir: Fiziksel Ölçek Karşılaştırma Analizi
- Tüy ağırlığı referansı:
Sıradan bir kuş tüyünün kütlesi genellikle 0,005\text{g} ile 0,05\text{g} (yani 5\text{mg} ila 50\text{mg}) arasındadır. - Çıplak fiber optik sensör ünitesinin ağırlığı:
Standart tek modlu kuvars fiber (kaplama dış çapı 125\ \mu\text{m}, kaplama ile birlikte dış çapı 250\ \mu\text{m}) için kuvars yoğunluğu yaklaşık 2,2\ \text{g/cm}^3’tür.- 1\text{cm} uzunluğundaki çıplak fiber optik sensör bölümünün kütlesi sadece yaklaşık 0,0001\text{g} (0,1\text{mg})'dır.
- Hatta 10\text{cm} uzunluğundaki bir Fiber Bragg Grating sensör bölgesinin kütlesi sadece yaklaşık 1\text{mg}'dır, hafif bir tüyün yarısının kesirleri kadardır.
İki: Uçak bileşenlerinin sensör ‘paket ağırlığı’ gereksinimleri
Uçak kanatları, kompozit malzemeler veya motor bileşenlerinin Yapısal Sağlık İzleme (SHM) sistemlerinde, sensörlerin paket ağırlığı ve hacimsel etkisi son derece kritik göstergelerdir:
- Kütle yükleme etkisini önleme:
Aşırı ağır sensörler, ince duvarlı uçuş bileşenlerinin doğal frekansını ve titreşim özelliklerini değiştirebilir. - Mikro paketleme (Micro-packaging):
Kırılgan kuvars fiberi korurken, uçak bileşenlerine ek bir ağırlık yükü getirmemek için, havacılık sınıfı fiber optik sensörler genellikle mikro polimer malzemeler veya ultra ince duvarlı alaşım tüpler kullanılarak paketlenir ve sensör dış çapı 0,6\text{mm} ila 1,2\text{mm} seviyesine indirilir.
Üç: Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. OFSCN® ile ilgili mikro ve hafif sensör ürünleri
OFSCN® ürün serisinde, havacılık ve hafiflik gereksinimleri için tasarlanmış çok sayıda ince ve hafif sensör bulunmaktadır:
1. OFSCN® Polimer Kaplı Fiber Bragg Grating Gerinim Sensörü (0,7mm/1,2mm çap)
Fiber Bragg Grating’i polimer malzemelerle paketleyen bu sensörlerin varsayılan dış çapı \le 0,7\text{mm}'dir (koruyucu dikişsiz çelik boru eklendiğinde dış çap \le 1,2\text{mm} olur). Bu, sensörün kendi ek kütlesini büyük ölçüde azaltır ve yapışkan veya havacılık kompozitlerine gömülü kullanım için çok uygundur.
2. OFSCN® 85°C OFDR Mikro Tam Metal Gerinim Sensörü
Tek kat elastik alaşım tüp ile korunan bu ürünün dış çapı sadece 0,6\text{mm}'dir. Metalin mekanik hasara karşı koruma özelliğini korurken, sensörün hat yoğunluğunu miligram düzeyine indirir.
3. OFSCN® Alaşım Tüp Paketli Fiber Bragg Grating Gerinim Sensörü
Fiber Bragg Grating’i elastik alaşım tüplerle paketleyen bu sensörlerin varsayılan dış çapı \le 1,1\text{mm}'dir. Uçakların metal alt tabakalarına veya kompozit malzemelerin yüzeylerine yapıştırılarak hassas gerinim ölçümü için uygundur.
