Sensori leggeri per le strutture degli aeromobili
L'industria del trasporto aereo deve rispondere alle preoccupazioni sull'inquinamento e sul cambiamento climatico. Clean Sky è un'iniziativa multi-progettuale congiunta tra l'industria aeronautica e la Commissione europea ,volta a sviluppare e commercializzare nuove tecnologie verdi per il settore aeronautico. Il progetto STRAINMON ("Strain monitoring in composite stiffened panels using sensors"), finanziato dall'UE, faceva parte dell'iniziativa Clean Sky. Mirava a sviluppare procedure per l'attuazione di un sistema di monitoraggio delle condizioni strutturali, basato su sensori a reticolo di Bragg in fibra ottica (FOBG) ed estensimetri. Il nuovo sistema doveva essere installato sul pannello irrigidito di una fusoliera in polimero rinforzato in fibra di carbonio. Lo scopo del sensore FOBG era quello di monitorare l'integrità strutturale dei pannelli sottoposti a impatto e fatica da carico di compressione. Il vantaggio della nuova tecnologia sugli attuali sistemi di monitoraggio è dato dalla riduzione del peso. Il consorzio, formato da due membri, ha lavorato da gennaio ad agosto 2012. Il progetto ha fissato otto obiettivi tecnici, giungendo alla definizione dei requisiti di sistema, alla produzione di un impianto sperimentale di prova e collaudo. Il lavoro del team ha avuto come risultato lo sviluppo di un metodo per integrare i sensori nella struttura, che risulta legato al processo di fabbricazione dell'autoclave. Nella fase di sviluppo del metodo, il gruppo ha prestato particolare attenzione ai punti di entrata/uscita e alla definizione di idonei sensori. È stato quindi sviluppato un adeguato piano di controllo e sono stati progettati e costruiti impianti sperimentali associati. Due pannelli sono stati sottoposti ad un impatto a bassa forza e a test statici e di fatica utilizzando il sistema del progetto. I dati FOBG corrispondevano ai sistemi di test convenzionali, il che significa che i sensori FOBG costituiscono una valida alternativa. Il progetto STRAINMON ha dimostrato con successo che i sensori FOBG possono essere integrati in strutture di aeromobili composite, garantendo al contempo il monitoraggio efficace della struttura. L'uso dei sensori implicherà una riduzione del peso, con un conseguente risparmio in termini di carburante e di inquinamento, oltre a intervalli di manutenzione ridotti.
Parole chiave
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