01). Objašniti osnove proizvodnje i distribucije električne energije u aerospace.
Svi električni sistemi u aerospace sadrže komponente koje mogu generirati energiju. Generatori ili alternatori, ovisno o letjelici, koriste se za proizvodnju energije. Često su pogonjeni motorom, iako ih može pomoću APU, hidrauličkog motora ili Ram Air Turbine (RAT).
02). Opisati razlike između automobilske i aerospace električnih sistema.
Kategorija |
Automobilski |
Aerospace |
Generiranje struje |
Automobilski sistemi koriste jedan alternator. |
Aerospace sistemi koriste mnogo generatora. |
Potrošnja energije |
Automobilski sistemi zahtijevaju manje snage. |
Aerospace sistemi zahtijevaju više snage. |
Pouzdanost i redundancija |
Automobilski sistemi pružaju nižu redundanciju i pouzdanost. |
Aerospace sistemi pružaju višu redundanciju i pouzdanost. |
Posmatranja okruženja |
Automobilski sistemi ne mogu podnijeti teže vremenske uslove. |
Aerospace sistemi mogu podnijeti teže vremenske uslove. |
Cijena |
Automobilski sistemi su jeftiniji. |
Aerospace sistemi su skuplji. |
03). Koji zadatak ima elektromagnetska kompatibilnost (EMC) u dizajnu elektronike za aerospace i automobile?
Elektromagnetska kompatibilnost (EMC) je sposobnost elektronskog opreme da funkcioniše u svom namijenjenom okruženju bez stvaranja ili utjecaja elektromagnetske interferencije (EMI). EMC je ključna u dizajnu elektronike za aerospace i automobile kako bi se osigurala sigurnost i pouzdanost sistema.
Sljedeći popis faktora ilustrira važnost EMC u dizajnu automobilske i avionske elektronike:
Da se spriječi negativno utjecanje EMI na ključne sisteme, kao što su sustavi upravljanja letom i sustavi upravljanja motorom.
Da se spriječi emitovanje EMI od strane sistema, što bi moglo smetati okolini elektronskoj opremi.
Važno je da sistemi mogu dobro funkcionirati u teškim uvjetima, kao što je prisutnost drugih izvora EMI ili ekstremne temperature.
Testiranje EMC je važan proces u dizajnu elektronike za aerospace i automobile. Testiranje EMC se koristi kako bi se potvrdilo da sistemi ispunjavaju potrebne zahtjeve za EMC i otkrili potencijalne probleme koji trebaju biti riješeni.
04). Opisati funkciju senzora u automobilskim i aerospace sistemima.
Senzori meri fizičke vrijednosti u automobilskim i aerospace sistemima. U automobilskim sistemima, senzori meri broj obrtaja motora, brzinu vozila, nivo goriva, temperaturu zraka i tlak u gumenicama. U aerospace sistemima, senzori meri visinu, brzinu zraka, orijentaciju i temperaturu motora.
Elektroničke kontrolne jedinice (ECU) upravljaju sistemima vozila ili letjelica koristeći podatke sa senzora. ECU upravlja ubrizgavanjem goriva i zapaljivanjem koristeći podatke s senzora broja obrtaja motora. ECU upravlja prijenosom i kočnicom koristeći podatke s senzora brzine vozila.
Automobilske i aerospace sistemi zahtijevaju senzore za sigurnost i učinkovitost. Senzori mjeri fizičke količine i informiraju ECU kako bi se održali unutar projektiranih ograničenja.
Senzor broja obrtaja motora: Mjeri brzinu vrtnje krivoga stuba. Ova informacija kontrolira ubrizgavanje goriva i zapaljivanje za ECU.
Senzor brzine vozila: Mjeri brzinu vozila. Ova informacija kontrolira prijenos i kočnice ECU.
Senzor nivoa goriva: Mjeri količinu goriva u rezervoaru. Ovi podaci se koriste od strane ECU za izračunavanje ekonomičnosti goriva i upozorenje vozača o niskom nivou goriva.
Senzor temperature zraka: Mjeri temperaturu zraka u motoru. Ova informacija kontrolira mešavinu goriva i vremena zapaljivanja od strane ECU.
Senzor tlaka u gumenicama: Mjeri tlak u gumenicama. Ova informacija upozorava vozača o niskom tlaku u gumenicama preko ECU.
05). Kakve postoje razlike u distribuciji struje između automobilskih i aerospace električnih sistema?
Karakteristike |
Automobilski |
Aerospace |
Žice |
Veći promjer žice se koristi u automobilskim sistemima. |
Manji promjer žice se koristi u aerospace sistemima, obično se koriste optički vlakna. |
Frekvencija |
Automobilski sistemi često koriste 12V (ili) 24V DC struju. |
Aerospace sistemi koriste 400Hz AC struju. |
Redundancija |
Imaju manju redundanciju. |
Imaju veću redundanciju. |
Zaštita |
Automobilski sistemi koriste prekidače i škrvice za sprečavanje preopterećenja. |
Naprednije sigurnosne mjere, poput poluprovodničkih releja, koriste se u aerospace sistemima. |
Težina i veličina |
Koriste lakše i kompaktnije komponente. |
Aerospace sistemi su teži i veće dimenzije. |
06). Razmotriti teškoće i faktore koji moraju biti uzeti u obzir prilikom dizajna električnih sistema za primjene u aerospace na visokoj nadmorskoj visini.
Teškoće i faktori prilikom razvoja električnih sistema za aerospace na visokoj nadmorskoj visini:
Niska atmosferska pritisak: Atmosferski pritisak na visokoj nadmorskoj visini je značajno niži od pritiska na morskom nivou. To može oštetiti izolaciju električnih komponenti, čime se smanjuje njihova otpornost na arkiranje i druge greške.
Visoka vlažnost: Na visokim nadmorskim visinama postoji viša vlažnost od onih na morskom nivou. To također može utjecati na električnu izolaciju i koroziju metala.
Radijacija: Letjelice na visokim nadmorskim visinama izlagane su kosmičkoj i sunčanoj radijaciji. Radijacija može oštetiti elektroniku i komponente.
Vibracija: Letanje dovodi do značajne vibracije. Ova vibracija