A Comparative Structural Analysis of Four Radiosonde Models

• Autorzy: Hegyi Norbert , Jósvai János

Identyfikatory

DOI

10.2478/tar-2021-0024

Warianty tytułu

PL

Porównawcza analiza strukturalna czterech modeli radiosond

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this study, we first performed a comprehensive structural analysis of four models of radiosondes (devices intended for use as the meteorological probe of a sounding balloon) manufactured by three different companies - Graw, Vaisala and Meteomodem. The radiosondes were disassembled for visual inspection and manual measurement, three-dimensional computed tomography images were taken of their inner structure, and the outer shapes of the radiosondes were scanned with a structured-light three-dimensional scanner. The structural properties of the radiosondes thus identified were then compared to one other, based on which the Meteomodem M10 was ranked as the least harmful in a potential collision. Next, the Meteomodem M10 radiosonde was used in collision tests with a heavy target and with a pumpkin model, in order to evaluate the possible damage caused by and to the radiosonde in different types of collisions.

PL

W pracy przeprowadzono kompleksową analizę strukturalną czterech modeli radiosond (urządzeń stosowanych przy balonach meteorologicznych) produkowanych przez trzy różne firmy: Graw, Vaisala i Meteomodem. Radiosondy rozłożono na części w celu dokonania oględzin i pomiarów ręcznych, wykonano trójwymiarowe zdjęcia tomograficzne ich wewnętrznej struktury oraz zeskanowano ich zewnętrzne kształty za pomocą trójwymiarowego skanera. Po porównaniu właściwości strukturalnych radiosond, model Meteomodem M10 został uznany za najmniej szkodliwy w potencjalnym zderzeniu z przeszkodą. Następnie przeprowadzono testy zderzeniowe radiosondy Meteomodem M10 z przeszkodą twardą oraz miękką w celu oceny możliwych uszkodzeń w różnych typach kolizji.

Słowa kluczowe

EN

radiosonde; unmanned free balloon; computed tomography measurement; collision test

PL

radiosonda; balon wolny bezzałogowy; tomografia komputerowa; test zderzeniowy

• Wydawca: Wydawnictwa Naukowe Sieci Badawczej Łukasiewicz - Instytutu Lotnictwa
• Czasopismo: Transactions on Aerospace Research
• Rocznik: 2021
• Tom: Nr 4 (265)
• Strony: 68--81
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., fot., rys., tab.

Twórcy

autor

Hegyi Norbert

• Széchenyi István University, Department of Vehicle Manufacturing, Egyetem tér 1, H-9026 Győr, Hungary

• https://orcid.org/0000-0002-4569-2675

autor

Jósvai János

• Széchenyi István University, Department of Vehicle Manufacturing, Egyetem tér 1, H-9026 Győr, Hungary

• https://orcid.org/0000-0001-9417-5191

Bibliografia

• [1] Nash, J., 2015, “Measurement of upper-air pressure, temperature and humidity; Instruments and Observing Methods Report No. 121,” World Meteorological Organization, 20.03.2020. https://library.wmo.int/doc_num.php?explnum_id=7366.
• [2] (EU) No 923/2012 EUR-Lex, Commission implementing regulation (EU) No. 923/2012, https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/pDF/?uri=CELEX:32012R0923&from=EN.
• [3] YXLON CT Modular, 10.10.2019. https://www.yxlon.com/en/products/x-ray-and-ct-inspection-systems/customized-solutions.
• [4] GOM Triple Scan, 02.05.2020. https://www.gom.com/metrology-systems/atos/atos-triplescan.html.
• [5] GOM Inspect, 02.05.2020. https://www.gom.com/3d-software/gom-inspect-suite.html.
• [6] Szalai, Sz. and Czinege, I., 2017, “Digital Image Analysis of Sheet Metal Testing and Forming,” In: 15th IMEKO TC10 Workshop on Technical Diagnostics in Cyber-Physical Era, edited by Viharos, Zs. J., Budapest, Hungary, International Measurement Confederation (IMEKO), pp. 176-180.
• [7] Graw, DFM-09 Data Sheet V01.13; 04.06.2020. https://www.graw.de/fileadmin/cms_upload/en/Resources/.pdf
• [8] Vaisala, Radiosonde RS41-SG; 04.06.2020. https://www.vaisala.com/sites/default/files/documents/RS41-SG-Datasheet-B211321EN.pdf
• [9] Vaisala, Radiosonde RS92-SGP; 04.06.2020. https://www.vaisala.com/sites/default/files/documents/RS92SGP-Datasheet-B210358EN-FLOW.pdf
• [10] Meteomodem, Radiosonde M10, 04.06.2020. http://www.meteomodem.com/docs/en/Leafletm10.pdf
• [11] Mayor, L., Cunha, R.L., and Sereno, A.M., 2007, “Relation between mechanical properties and structural changes during osmotic dehydration of pumpkin”, Food Research International, 40(4), pp. 448-460, https://doi.org/10.1016/j.foodres.2007.02.004.
• [12] Emadi, B., Kosse, V. and Yarlagadda P. KOV, 2005, “Mechanical properties of pumpkin”, International Journal of Food Properties, 8(2), pp. 277-287, https://doi.org/10.1081/JFP200063044.
• [13] Video by Hegyi, N., “Collision test of a radiosonde with a pumpkin,” 21.12.2020. https://youtu.be/mBRFio1kCMg

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).