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FP7

iSSE — Risultato in breve

Project ID: 307707
Finanziato nell'ambito di: FP7-JTI
Paese: Germania
Dominio: Energia

Nuovi strumenti di simulazione per ridurre il consumo di carburante degli aeromobili e le emissioni di anidride carbonica

L’alimentazione elettrica dei principali sistemi a bordo degli aeromobili è una soluzione promettente per ridurre l’impatto ambientale dell’aviazione. Un’iniziativa dell’UE ha vagliato la possibilità di un’aeromobile completamente elettrico (all-electric aircraft, AEA) in cui la strumentazione è totalmente alimentata dall’elettricità prodotta dai generatori collegati al motore.
Nuovi strumenti di simulazione per ridurre il consumo di carburante degli aeromobili e le emissioni di anidride carbonica
Integrare un gran numero di nuovi sistemi elettromeccanici nell’architettura complessa e consolidata di un aereo non lascia spazio per la sperimentazione e l’errore. Vengono già svolte simulazioni concise dei sottosistemi per prevedere il consumo di energia e i parametri operativi per tali sistemi. Tuttavia, resta problematico offrire un quadro generale della combinazione dei risultati delle prove dei sottosistemi, a causa dei diversi strumenti di simulazione in uso.

Per risolvere la questione, il progetto ISSE (Improvement of numerical models for JTI/GRA shared simulation environment), finanziato dall’UE, ha sostenuto la progettazione di un sistema elettrico per gli aeromobili ecologici creando un sistema di simulazione.

I partner del progetto hanno sviluppato un ambiente di simulazione condiviso (shared simulation environment, SSE) per simulare le prestazioni statiche e dinamiche dei sistemi a bordo degli aeromobili che concentra l’attenzione sul consumo di elettricità e produzione di energia termica. Il SSE ha modellato la generazione, il consumo e la regolazione dell’energia elettrica nell’AEA. La sua architettura è basata su un quadro di co-simulazione. Il team ISSE ha integrato i complessi modelli numerici dei singoli sistemi elettrici in questo quadro.

In particolare, gli scienziati hanno integrato modelli di dati di volo, gestione dell’energia, cabina, controllo ambientale, generazione elettrica, protezione dal ghiaccio, carrello di atterraggio e controllo di volo nel SSE, che possono ora essere co-simulati tramite un’interfaccia grafica utente e operazioni di batch. I modelli sono facilmente interscambiabili e possono essere integrati all’interno di simulazioni più grandi dell’intero aeromobile.

Il SSE permette ai modelli di simulazione di ottimizzare il sistema di gestione dell’energia e l’architettura termica di un AEA. Questo processo è più preciso e accurato delle soluzioni esistenti.

Grazie all’uso integrato di tecniche di simulazione avanzate e combinate, ISSE ha aiutato ad affrontare aspetti complessi associati alla fornitura di energia elettrica. Ha fortemente contribuito al concetto di AEA per un futuro aeromobile regionale verde.

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Keywords

Consumo di carburante degli aeromobili, emissioni di anidride carbonica, aeromobile completamente elettrico, ISSE, ambiente di simulazione condiviso