Het ‘centrale zenuwstelsel’ van vliegtuigen zou ongevallen met structurele vermoeidheid kunnen verminderen

Het menselijke centrale zenuwstelsel geeft ons de eerste aanwijzing dat het niet goed met ons gaat. Nu zijn de onderzoekers van UNSW Canberra een stap dichter bij het ontwikkelen van vliegtuigen die kunnen ‘voelen’ met een vergelijkbare zintuiglijke waarneming.

Met deze technologie zouden problemen met structurele vermoeidheid vroegtijdig kunnen worden opgespoord en ingenieurs worden gewaarschuwd dat een vliegtuig een gezondheidscontrole nodig heeft.

Lucht- en ruimtevaartonderzoeker Dr.Graham Wild zei dat de ontwikkeling van systemen voor structurele gezondheidsmonitoring (SHM) het aantal ongevallen met vliegtuigmoeheid aanzienlijk zou kunnen verminderen, zoals de catastrofale motorstoring op een Boeing 777 boven Denver in februari 2021.

“Vroege bevindingen van het onderzoek naar de Boeing 777-vlucht boven Denver vorige week suggereren dat een ventilatorblad mogelijk is gescheurd, wat aanzienlijke schade aan de rest van de motor heeft veroorzaakt”, zei Dr. Wild.

“Vliegtuigmotoren zijn de nummer één locatie van vermoeidheidsbreuken met aanzienlijke temperatuur- en rotatie- of slijtagekrachten die van invloed zijn op onderdelen.

Omdat de meeste individuele componenten elke 100 vlieguren alleen op zicht worden geïnspecteerd, kan het erg moeilijk zijn om te begrijpen wanneer er zich onderliggende vermoeidheidsproblemen voordoen, zei Dr. Wild.

“In ons onderzoek wordt onderzocht hoe akoestische technologie, geïnterpreteerd door machine learning, kan ‘luisteren’ naar kleine veranderingen in de componenten van de geluidssignaturen, waardoor realtime inzichten en feedback worden verkregen in een holistisch systeem voor gezondheidsmonitoring.

“De kern van ons onderzoek is het ontwikkelen van een systeem waarbij het vliegtuig proactief zijn eigen gezondheid bewaakt en ons kan vertellen wanneer het zich niet ‘lekker’ voelt”, waardoor menselijke inspectie overbodig wordt en de luchtvaartveiligheid toeneemt.

Dr. Wild gelooft dat de grootschalige implementatie van Structural Health Monitoring-technologie in de luchtvaart binnen het volgende decennium zou kunnen beginnen, waarbij hij de opkomst van nieuwe industrieën zoals Urban Air Mobility (UAM) als drijvende kracht noemt.

“De introductie van Urban Air Mobility in onze steden zal het aantal vliegende voertuigen drastisch doen toenemen. Het grote aantal vlieguren en de nabijheid van de bevolking vereisen het beste op het gebied van veiligheid, die gedeeltelijk zal vertrouwen op deze voertuigen met structurele gezondheidsmonitoringsystemen,” Zei Dr. Wild.

Het onderzoek, een samenwerking tussen UNSW bij ADFA en Edith Cowan University, werd ondersteund door het US Office of Naval Research Global en werd gepubliceerd in de International Journal of Prognostics and Health Management​