La turbina a gas degli aeromobili diventa elettrica
A differenza degli attuatori elettro-idrostatici, gli EMA non prevedono alcun backup idraulico e si adattano in maniera eccellente ai sistemi di controllo dei motori a turbina a gas. Il progetto E-SEMA (Development of electric smart actuator for gas turbine engines),finanziato dall’UE, è riuscito a sviluppare e testare un innovativo concetto di attuatori elettrici estremamente leggeri, affidabili e intelligenti. Gli EMA rappresentano la prossima generazione di sistemi di attuazione per la maggior parte degli aerei e motori aerei commerciali. Collegati alla centralina della turbina del motore in maniera plug-and-play, gli attuatori elettrici saranno utilizzati per controllare la guida di ingresso o la paletta dello statore, sostituendo gli attuali attuatori idraulici. È stata dedicata particolare attenzione allo sviluppo di un’architettura elettronica altamente affidabile, tenendo conto delle forti vibrazioni e delle condizioni operative e ambientali estreme presenti nei motori. I ricercatori hanno usato materiali metallici avanzati per il motore, con un elevato rapporto peso/robustezza per l’uso a temperature elevate. Si sono utilizzati speciali metodi di isolamento termico al fine dei garantire la protezione dell’elettronica e dei sensori da fattori importanti quali gli effetti di raffreddamento. Il monitoraggio dello stato strutturale riduce notevolmente i costi di manutenzione. Il lavoro del progetto ha portato a sistemi di attuazione modulari standardizzati per evitare ulteriori costi di certificazione, ottimizzare i costi ricorrenti e configurare in modo rapido gli attuatori. I concetti avanzati di E-SEMA di un aeroplano completamente elettrico contribuiscono a ridurre lo sfogo dell’aria dai motori e il peso dei sistemi. A loro volta, questi dovrebbero aumentare le prestazioni riducendo il consumo di carburante, le emissioni e i costi operativi. Con ridotto peso degli aeromobili, le emissioni dovrebbero diminuire del 5 % entro 10 anni. Questi EMA avanzati, che contribuiscono in modo significativo alla prossima generazione di aeroplani completamente elettrici, dovrebbero aumentare la competitività europea nell’impegnativo settore dell’aeronautica.