Monitoraggio e controllo a bordo delle condizioni dei motori a turbina a gas
L'affidabilità e le prestazioni dei sistemi di generazione di energia, come i motori a turbina a gas, sono fattori di fondamentale importanza, sui quali si concentra costantemente l'attenzione dei moderni produttori di motori e società di aviazione. Lo studio del comportamento di un motore durante il suo ciclo di vita ha consentito di sviluppare numerosi modelli e strumenti per il monitoraggio delle condizioni e il controllo adattativo del motore. Sebbene tali strumenti consentano alle industrie e alle compagnie aeree un notevole risparmio sui costi, la maggior parte di essi si sono rivelati inefficaci. Ciò è dovuto principalmente al fatto che i sistemi diagnostici e di controllo attualmente disponibili sono per lo più frutto di modelli termodinamici semplici lineari e stazionari. Inoltre, le simulazioni vengono eseguite sui computer di terra, fattore che rende difficile effettuare a bordo la diagnosi, l'identificazione dei guasti e il controllo adattativo. Per ovviare a tali difficoltà, nell'ambito del presente progetto è stato elaborato un insieme di strumenti e metodologie per una nuova generazione di dispositivi di controllo e sistemi volti ad aumentare sia l'affidabilità che le prestazioni dei motori. Nello specifico, è stato messo a punto un nuovo modello dinamico non lineare complesso utilizzabile sui piccoli computer di bordo, in grado di aumentare la precisione del sistema diagnostico e di monitoraggio. Nell'ambito del progetto è stato condotto uno studio approfondito su quattro diverse tecniche diagnostiche e d'identificazione dei guasti, utilizzando metodi matematici basati sulle reti neurali. In questo modo, è stato possibile creare uno strumento consolidato per effettuare una diagnosi automatica del motore a turbina di riferimento. Tali metodologie, abbinate al modello non lineare, hanno consentito di ottenere un controllo adattativo potenziato della tolleranza ai guasti, grazie al quale è possibile massimizzare e ottimizzare le prestazioni del motore, la tolleranza ai guasti e la durata di vita dei componenti. I risultati del progetto consentono di effettuare una diagnosi ed un controllo delle prestazioni del motore in modo preciso, tempestivo e affidabile. Inoltre, i partecipanti al progetto hanno specificato la base comune necessaria per l'applicazione della futura generazione di controlli e sistemi volti ad aumentare il livello di sicurezza, l'affidabilità e le prestazioni dei sistemi di generazione di energia.
