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Outer Wing Metrology

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Nuove strategie per misurare meglio la qualità delle superfici alari

Le ali a flusso laminare naturale (natural laminar flow, NLF) per ridurre le turbolenze possono ridurre significativamente il consumo di carburante e le emissioni associate. Un’iniziativa dell’UE ha sviluppato il sistema di controllo qualità mancante per assistere nella produzione e nell’assemblaggio.

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Apparentemente, raggiungere stringenti tolleranze in quanto a ondulazione e rigidezza dell’ala durante la produzione è un processo semplice e a bassi requisiti tecnologici. In realtà, la misurazione di grandi aree durante la produzione e l’assemblaggio con un’elevata risoluzione laterale e di profondità, non è un’operazione facile e al momento non esistono sistemi in grado di farlo. Il progetto WIMO (Outer wing metrology), finanziato dall’UE, ha fornito una soluzione di controllo qualità in linea combinando diversi sistemi di misurazione in un’unica unità. Il suo sviluppo necessita non solo della strumentazione per la misurazione, ma anche di strategie innovative per analizzare l’enorme quantità di dati. I partner del progetto hanno sviluppato un sistema metrologico integrato in vista di campagne di misurazione. È realizzato su misura per soddisfare requisiti specifici di metrologia alare. Sono state svolte numerose misurazioni di prova ed è stata creata una procedura di calibrazione automatica per trasformare i dati di misurazione in un sistema coordinato globale. Inoltre, è stato implementato uno strumento che consente di ottenere misurazioni sul campo effettuate da personale di produzione assistito da esperti in remoto. Il team di WIMO ha definito i requisiti per le misurazioni generali e le procedure sviluppate per la valutazione dei dati. Poi si è concentrato sulle prestazioni delle campagne di misurazione fino alla fase finale di assemblaggio dell’ala. I ricercatori sono riusciti a dimostrare il sistema metrologico e le sue prestazioni, nonché un sistema di stereocamera per la metrologia. Il campo nominale delle riprese è adatto per compiere misurazioni su spazi intercostali, muso e coperchio superiore dell’ala con elevata precisione. Il sistema può essere adattato a qualsiasi orientamento desiderato e la sua posizione può essere registrata con l’assistenza di un tracciatore laser. Di conseguenza, è possibile collocare in modo preciso segmenti di superficie sconnessi in spazi 3D, quindi eliminando la necessità di grandi sovrapposizioni tra le sub-aree della superficie. WIMO ha fornito un pionieristico sistema metrologico integrato per garantire la qualità della superficie alare durante la produzione della nuova ala NLF. Il flusso laminare liscio che ne risulta ridurrà significativamente il consumo di carburante in volo e le emissioni a esso associate per consentire un trasporto aereo più verde.

Parole chiave

Superfici alari, flusso laminare naturale, WIMO, metrologia delle ali esterne

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