Les chercheurs britanniques pensent qu’ils ont découvert une «nouvelle approche puissante» pour démontrer les risques de sécurité posés par des hélicoptères en volants et d’autres véhicules de décollage verticaux en utilisant des simulations vidéo pour «capturer la véritable forme physique» des vents de soufflage et tourbillonnant générés.
De plus, l’étude – Protéger l’avenir: essais et simulation de lavage et de lavage pour les hélicoptères et les avions de portance alimentés – met en évidence l’impact sur la fonction cognitive de l’exposition à ce flux d’air hautement turbulent, un effet «surprenant» vécu par les chercheurs.
Le projet dirigée par la Civil Aviation Authority (CAA) avait tenté de mieux comprendre la dynamique des débits d’air sous les rotorcrafts, mais a conclu que les «tableaux de données» ne parviennent pas à transmettre avec précision «l’expérience viscérale» des flux de lavage et de lavage des vers.
Au lieu de cela, les chercheurs ont découvert qu’en utilisant des données collectées pour alimenter les simulations et visualisations numériques, il était possible de relier les expériences du monde réel avec les flux d’air complexes produits.
« Cette capacité à montrer la physique qui stimule les réponses humaines est une nouvelle approche potentiellement puissante pour comprendre les risques de sécurité du lavage et du lavage de l’opinion, ainsi que d’identifier de nouvelles façons de les résoudre », explique le CAA dans son rapport.
Les travaux sur le sujet ont été stimulés par une recommandation de sécurité de la Direction de l’enquête sur les accidents aériens dans son rapport final sur Un accident mortel à l’hôpital de Derriford dans Devon dans lequel un passant a été soufflé et tué par le lavage du lavage d’un S-92 sikorsky qui s’approche.
Le rapport de la CAA note l’idée fausse courante selon laquelle le lavage et le lavage sont une «forme de vent, une forme relativement stable», une vue qui «ne montre pas les aspects transitoires du lavage des down» et de la «physique très différente de l’outre, qui n’est pas simplement un lavage du lavage qui a« tourné un corner ».»
Il a également cherché à valider des simulations montrant «les flux transitoires dominés par le vortex» qui faisait partie de la publication de 2003 de la CAA, Comprendre les caractéristiques du lavage / lavage des avions EVTOLégalement connu sous le nom de CAP 2576, qui a examiné la physique des flux d’air complexes provoqués par des avions à halage alimentaire.
De telles études ont gagné une importance supplémentaire compte tenu de l’introduction potentielle dans les zones bâties dans les prochaines années de décollage vertical électrique et d’atterrissage (EVTOL) effectuant des missions de mobilité aérienne urbaine.
UN Étude par la Federal Aviation Administration Publié en décembre a montré des niveaux de pointe élevés de lavage et de lavage à l’opinion générés par de tels avions.
Pour le projet CAA, un essai initial de collecte de données a été mené à l’héliport du circuit de course automobile Silverstone en juillet 2024 en utilisant des capteurs portables plutôt que des réseaux de capteurs à distance.
Cela signifiait que les chercheurs «ont expérimenté le lavage et le rabouglage comme une personne sur le terrain», indique le rapport.
«Nous avons trouvé que Outwash a à la fois un effet physique et un effet cognitif. Les tâches simples comme la lecture des nombres deviennent beaucoup plus difficiles lorsque vous êtes immergé dans de l’air à grande vitesse.
«L’équipe de test de la CAA avait le personnel d’aviation à long terme qui avait l’expérience de Jet Blast, mais l’ortançait était clairement un phénomène différent, en particulier la turbulence du flux d’air.»
Bien que les données recueillies aient montré certaines tendances – notamment des vitesses d’écoulement d’air plus élevées le long de l’axe du nez à la queue d’un hélicoptère – le rapport indique que «l’expérience physiologique des tests» était «d’un intérêt beaucoup plus important».
«Beaucoup d’équipe ont connu un être physiquement et cognitivement submergé par le lavage, ce qui rend la tâche (enregistrement des données) beaucoup plus difficile à effectuer que prévu.»
Les chercheurs ont connu des «secoues constants» de l’atteinte, ont été parsemés de «petites pierres et de grain» et ont été confrontés à des difficultés de communication grâce à la protection de l’oreille et de l’œil requise.
« Plus visible a été un effet très étrange où la personne qui lisait les chiffres se retournerait pour les crier à son collègue, et à ce moment-là les oublierait », dit-il. «Cette difficulté cognitive était surprenante et a entravé tout le procès.»
Une simulation 3D montre des vitesses de flux d’air et des patchs de tourbillon lors d’un renversement de débit.
Un deuxième essai a été réalisé à l’aide d’un S-92 – fourni par les hélicoptères de Bristow – à l’aérodrome de Caernarfon dans le nord du Pays de Galles en septembre de la même année.
Des enregistrements ont été pris avec le randonnée à twin lourd à des hauteurs de 65 pieds et 6,5 pieds avec les niveaux de lavage les plus élevés à nouveau sur l’axe du nez à queue.
Mais le rapport ajoute: « Encore une fois, la turbulence du champ d’ortoir a conduit à des perturbations physiques et cognitives. »
Les informations relatives aux conditions de test – telles que la direction du vent, la localisation du capteur et de l’hélicoptère, mais aucune donnée de test – n’a ensuite été transmise à l’entrepreneur Sophrodyne Aerospace pour la simulation. Sophrodryne avait effectué les travaux de modélisation dans CAP 2576.
Cela a permis à l’entreprise de modéliser le lavage du casse-cou et le lavage de deux avions notionnels du même poids de décollage et du même chargement du disque – l’un basé sur le S-92 et l’autre un «hélicoptère simple avec un rotor rigide de type évtol».
Les simulations ont montré que les deux avions produisaient différents modèles de lavage et de lavage de lavage – avec le modèle «plus structuré» du S-92 probablement en raison de son rotor principal entièrement articulé.
Les premières tentatives de validation des simulations en comparant simplement les nombres ont trouvé un «bon accord» entre les simulations et les données et les résultats des tests du monde réel, mais cette approche «n’a pas capturé les propriétés physiques fondamentales du flux dominé par le vortex qui se trouve au cœur de Sophrodyne (modèle de transport de vortit), et comme expérimenté au cours des tests.»
Au lieu de cela, pour obtenir une «visualisation plus claire de la physique des flux», plusieurs vidéos ont été produites montrant «la nature dynamique du flux d’air et des vitesses qui en résultent», indique le rapport.
«La chose frappante à propos des vidéos était qu’ils ont capturé non seulement la physique du flux, mais aussi l’expérience physique d’être immergé dans un flux de lavage.
«Les visualisations permettent une appréhension directe de l’expérience viscérale de l’atteinte ainsi que des points de données correspondants.»
Ces visualisations «peuvent aider à préparer et à former les gens sur le terrain à répondre en toute sécurité à la lavage et au lavage», en aidant à l’absorption généralisée d’Evtols, indique le rapport.
«En comprenant la physique et en voyant les flux d’air, il est à espérer que les risques potentiels présentés par la vision précédente, simplifiée, de l’ouvre-lavage et du lavage en tant que« vent linéaire »peuvent être évitées.
«Le débit complexe, transitoire et dominé par le vortex doit être correctement compris pour assurer des opérations de vol sûres.»
De plus, «l’identification d’un effet cognitif auparavant non déclaré du lavage et du lavage du casse-cou, et une méthode par laquelle l’évaluer peut également permettre à de futurs risques d’être élus bien avant le début des opérations de vol», indique-t-il.
