ОПЫТ ИССЛЕДОВАНИЯ ТУРБУЛЕНТНОЙ СТРУКТУРЫ АТМОСФЕРНОГО ПОГРАНИЧНОГО СЛОЯ С ПОМОЩЬЮ БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТАстатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 8 апреля 2022 г.
Аннотация:Растущая актуальность применения беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) для исследованиятурбулентности в атмосферном пограничном слое связана с необходимостью в получении новыхданных наблюдений на различных высотах в пограничном слое, а также над неоднородными ландшафтами. Этого требуют задачи развития моделей турбулентности для пространственно-неоднородных и нестационарных условий. В настоящей работе описывается новый БПЛА “Цимлянин” и его бортовой измерительный комплекс, разработанные специально для исследования турбулентной структуры атмосферного пограничного слоя. БПЛА “Цимлянин” отличается от аналогичных аппаратов гибридной схемой, которая сочетает возможность вертикального взлета и посадки и горизонтального полета в самолетном режиме. В измерительный комплекс входят специально созданные измерительные приборы, а именно многоканальный приемник воздушных давлений и малоинерционный термометр сопротивления. Также были разработаны аналого-цифровые преобразователи и комплекс опроса датчиков и регистрации показаний. В работе приводятся результаты измерений, выполненных с помощью БПЛА во время тестовых полетов в Цимлянске в августе 2020 г. Получено хорошее согласие наблюдений БПЛА в отношении вертикальных профилей температуры воздуха, скорости и направления ветра, дисперсии вертикальной скорости с данными наблюдений других комплексов – акустических анемометров, автоматической метеостанции, содаров и температурного профилемера. Полученные результаты демонстрируют высокий потенциал разработанного БПЛА для применения к задачам исследования турбулентности в атмосферном пограничном слое.