Servizio Comunitario di Informazione in materia di Ricerca e Sviluppo - CORDIS

FP6

PIBRAC — Risultato in breve

Project ID: 516111
Finanziato nell'ambito di: FP6-AEROSPACE
Paese: Francia

Un nuovo e intelligente sistema frenante per gli aeromobili

I finanziamenti stanziati dall'UE hanno consentito ad alcuni ricercatori di sviluppare nuovi sistemi frenanti per gli aeromobili basati su materiali "intelligenti", in grado di ridurre notevolmente il peso e il consumo energetico.
Un nuovo e intelligente sistema frenante per gli aeromobili
Il sistema frenante di un aeromobile rappresenta una componente critica in termini di sicurezza e garantisce l'arresto dell'aeroplano entro una breve distanza proporzionale all'alta velocità di viaggio al momento dell'impatto sulla pista.

I freni idraulici rappresentano essenzialmente componenti meccaniche, che si basano sulle pressioni e sui fluidi per innescare la frenata: in auto, il pedale di un freno genera pressione nel liquido del freno allo scopo di rallentare il movimento del pneumatico. I sistemi frenanti propriamente idraulici impongono rischi legati alla sicurezza e costi di manutenzione che hanno portato allo sviluppo di componenti elettromeccaniche.

Gli attuatori elettromeccanici (EMA) trasmettono essenzialmente l'energia di rotazione di un motore elettrico nella forza meccanica per l'esecuzione di alcuni tipi di attività. Nel caso dei sistemi frenanti degli aeromobili, gli EMA sono stati utilizzati con motori elettrici tradizionali e riduttori.

La combinazione degli EMA con attrezzature standard ha condotto ad un aumento del peso del sistema e ad un livello molto elevato della potenza di picco, come risultato del funzionamento dell'attuatore ad alta frequenza durante la modalità di funzionamento antislittamento.

I ricercatori hanno identificato l'esigenza di sviluppare nuovi attuatori da utilizzare con motori elettromagnetici per i sistemi frenanti degli aeromobili. Il progetto Pibrac ("Piezo brake actuator") è stato avviato allo scopo di sviluppare un attuatore per freni "intelligente" in grado di garantire una notevole riduzione del peso e della domanda del picco di potenza, nonché importanti miglioramenti in termini di sicurezza.

I materiali intelligenti sono materiali che rispondono a taluni stimoli in base a modalità intelligenti, proprio come un organismo vivente risponde agli stimoli ambientali. I materiali piezoelettrici rispondono a piccoli cambiamenti in termini di pressione (deformazione) generando una corrente e aumentando a loro volta il volume in risposta ad una corrente applicata.

Gli scienziati hanno utilizzato materiali piezoelettrici per progettare e produrre due prototipi di attuatori piezoelettrici con elettronica di potenza e di controllo. Il sistema Pibrac ha dimostrato un funzionamento migliore rispetto agli EMA tradizionali.

La prosecuzione della ricerca potrebbe garantire nuove modalità di funzionamento degli attuatori piezoelettrici Pibrac, nonché facilitare la riduzione dei costi.

Informazioni correlate