Podsumowanie badań komercyjnych bezzałogowych statków powietrznych na pole elektromagnetyczne bliskich wyładowań atmosferycznych

• Autorzy: Szczupak Paweł , Kossowski Tomasz

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2023.06.16

Warianty tytułu

EN

Summary of commercial UAV testing for electromagnetic field of near lightning

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań związanych z analizą przepięć indukowanych w obwodach bezzałogowego statku powietrznego typu dron. Były one wynikiem oddziaływania na maszynę niezależnie - składową magnetycznąo oraz elektryczną pola elektromagnetycznego. Bezzałogowy statek powietrzny umieszczono odpowiednio wewnątrz cewek Helmholtza dla uzyskania jednorodnego pola magnetycznego oraz wewnątrz kondensatora o wymiarach 2x2x1 m (szer. x wys. x odl.), gdzie występowało jednorodne pole elektryczne. Jednorodność obu składowych została zapewniona dzięki zastosowaniu układów o rząd wielkości większych niż obiekt badany w ich wnętrzu. Otrzymane wyniki pozwoliły określić niezależny wpływ każdej ze składowych pola elektromagnetycznego na pracę takiego urządzenia i określenie czy jest ono bezpieczne podczas pracy w trudnych warunkach atmosferycznych. Badania te są ważne, ze względu na coraz szersze zastosowanie dronów w przemyśle, świadczeniu różnych usług oraz podczas wojny.

EN

The article presents the collected results of research related to the analysis of surges induced in the circuits of an unmanned drone aircraft. They were the result of the interaction of the magnetic and electric field components on the machine independently. The device was placed, respectively, inside Helmholtz coils for a homogeneous magnetic field and inside a 2x2x1 m capacitor, where a homogeneous electric field was present. The homogeneity of both components was ensured by using systems an order of magnitude larger than the test object inside them. The results obtained made it possible to determine the independent effect of each component of the electromagnetic field on the operation of such a device and to determine whether it is safe to operate in harsh weather conditions. This research is important, given the increasing use of drones in industry and in war.

Słowa kluczowe

PL

generator; Marx; dron; wyładowanie atmosferyczne

EN

generator; Marx; drone; lightning

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 99, nr 6
• Strony: 84--87
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szczupak Paweł

• Politechnika Rzeszowska, Katedra Elektrotechniki i Podstaw Informatyki, ul. Wincentego Pola 2, 35-959 Rzeszów

• https://orcid.org/0000-0002-5715-3492

autor

Kossowski Tomasz

• Politechnika Rzeszowska, Katedra Elektrotechniki i Podstaw Informatyki, ul. Wincentego Pola 2, 35-959 Rzeszów

• https://orcid.org/0000-0001-5420-3629

Bibliografia

• [1] Divya J., Exploring the latest drone technology for commercial, industrial and military drone uses (2017) https://www .businessinsider.com/drone-technology-uses-2017-7?IR=T
• [2] Masłowski, G. Analysis and Modeling of Lightning Discharges for Overvoltage Protection; Publisher AGH: Kraków, Poland, 2010
• [3] RTCA DO-160. Environmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment; Radio Technical Commission for Aeronautics:Washington, DC, USA, 2010.
• [4] PN-EN 61000-4-5:2014-10. Electromagnetic Compability (EMC)—Part 4–5: Methods of Research and Measurement—Shock Resistance Test;
• [5] PN-EN 62305-1:2011. Lightning Protection—Part 1; BSI Standards Publication: London, UK, 2011
• [6] NO-16-A002:2006: Wojskowe statki powietrzne. Ochrona przed skutkami wyładowania atmosferycznego, Warszawa, 2006.
• [7] Kossowski, T., Szczupak, P., Analysis of the influence of strong magnetic field on unmanned aircrafts, using Helmholtz coil. Przegląd Elektrotechniczny 2020, R 96, nr 6
• [8] Szczupak, P. Strefa zagrożenia wokół kanału piorunowego dlabezpiecznego sterowania bezzałogowym statkiem powietrznym typu dron, Wybrane zagadnienia badań wyładowań atmosferycznych i ochrony odgromowej, 2021, Book chapter,
• [9] Yazhou C., Wang H., Rakov V.A., Analysis of lightning electromagnetic fields at near and far ranges, XV InternationalConference on Atmospheric Electricity, Norman. 2014
• [10] Bronaugh El., Helmholts coils for immunity testing, Seventh International Conference on Electromagnetic Compatibility, York, UK, 1990
• [11] MIL-STD-461 F. Department of Defense Interface Standard Requirements for the Control of Electromagnetic Interference Characteristics of Subsystems and Equipment; Department of Defense: Washington, DC, USA, 2007.
• [12] Kossowski, T., Szczupak, P., Identification of Lightning Overvoltage in Unmanned Aerial Vehicles. Energies, 2022
• [13] Szczupak, P.; Kossowski, T., Response of Drone Electronic Systems to a Standardized Lightning Pulse. Energies 2021

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).