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Control and Alleviation of Loads in Advanced Regional Turbo Fan Configurations

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Estremità alari che si deformano su richiesta

Nonostante gli importanti progressi fatti nella progettazione dei motori, la configurazione degli aeromobili è rimasta essenzialmente la stessa negli ultimi 50 anni. Ora, un nuovo concetto di modifica della morfologia ha dimostrato la potenzialità di ridurre la resistenza, e di conseguenza il consumo di carburante e le emissioni.

Tecnologie industriali

Anche piccole modifiche alla resistenza possono avere un importante effetto sull’impatto ambientale del settore del trasporto aereo, data l’elevata portata del traffico. Le alette (piccole ali poste all’estremità alare) sono in uso già da tempo. Gli scienziati sono ora impegnati a reinventarle per renderle adattive, cambiando la loro forma tramite un sistema attuatore per ottenere la forma ottimale per ciascun volo. I ricercatori finanziati dall’UE hanno sviluppato un nuovo concetto di aletta con modifica della morfologia nell’ambito del progetto CLARET ("Control and alleviation of loads in advanced regional turbo fan configurations"). Utilizzando modelli matematici, gli scienziati hanno determinato l’equilibrio appropriato tra prestazioni aerodinamiche e peso del sistema e hanno analizzato le caratteristiche delle prestazioni. Il team ha poi definito l’ambito dei parametri dell’estremità alare da studiare. I ricercatori hanno inoltre determinato che sono necessari due sistemi separati per ottenere tutte le forme di alette richieste. È stato scelto un attuatore standardizzato. I ricercatori hanno utilizzato un modello di elemento finito aeroelastico avanzato per determinare la risposta del sistema per diversi carichi di raffica statici e dinamici. I risultati hanno portato gli scienziati a rendere più rigide alcune parti dell’estremità alare per ottenere migliori prestazioni. L’inclusione del dispositivo ha consentito di aumentare l’intervallo per un massimo del 5 % e di ridurre il carico di raffica del 2-4 % con modifiche della forma dell’aletta. Pertanto, questo progetto di due anni ha fornito prove a supporto dell’utilizzo delle alette con modifica della morfologia per un miglioramento delle prestazioni degli aeromobili e una contemporanea riduzione dell’impatto ambientale del trasporto aereo. La futura messa in commercio di questi modelli aiuterà l’UE a raggiungere obiettivi ambiziosi per un trasporto aereo più verde. In parallelo, la tecnologia avanzata promuoverà la posizione competitiva del settore della produzione di aeromobili dell’UE.

Parole chiave

Aeromobile, ala con modifica della morfologia, aletta, adattabile, turboventola, attuatore, estremità alare

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