Descrizione del progetto
Migliorare la sicurezza aerospaziale negli ambienti elettromagnetici
Il funzionamento di un dispositivo elettrico o elettronico può potenzialmente pregiudicare il funzionamento di un altro dispositivo vicino. Pertanto, una parte importante della progettazione dell’elettronica moderna è fornire un’immunità contro l’interferenza elettromagnetica e ciò è particolarmente rilevante nell’aviazione. Attualmente, il certificato di compatibilità elettromagnetica di un aeromobile è un processo che consiste nel provare la capacità del velivolo di funzionare in modo soddisfacente in un ambiente elettromagnetico. In questo contesto, il progetto SolveEMCA2, del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, svilupperà risolutori numerici per migliorare le tecniche di misurazione. Ad esempio, progetterà risolutori numerici a onda piena avvalendosi di materiali nano e micro ingegnerizzati. Otterrà inoltre realistici parametri costitutivi iso/anisotropi dispersivi (e infine non lineari) elettrici e magnetici a livello macroscopico. Simulerà pertanto problemi realistici di interferenza elettromagnetica di un intero aeromobile.
Obiettivo
The electromagnetic compatibility (EMC) certification methods of aircrafts are predominantly based on experimental testing to fulfill some standard (e.g. DO-160). This phase involves costly measurement techniques, and high rework costs are required when EMC weaknesses and vulnerabilities are detected, especially at late development stages. To alleviate this situation, numerical solvers are increasingly considered to complement and support experimental means. Numerical solvers enable the engineer to address the full complexity of a problem, and to better understand the impact of changing key parameters in shielding. In this work, we will address two challenges currently identified by aeronautic industry. First, we will develop suitable macroscopic models of novel nano- and micro- engineered smart materials used jointly with Carbon Fiber Composite (CFC) ones, to be used in full-wave numerical solvers in general, and specifically in the Finite-Difference Time-Domain (FDTD) method. For this, we will start from their microscopic structure to get realistic macroscopic electric and magnetic dispersive iso/anisotropic (and eventually non linear) constitutive parameters. Second, specific subcell models of junctions, slots, gaps, curvatures, etc. will be devised for their implementation into FDTD, to prevent brute-force simulation approaches of geometrically involved parts of the aircraft, otherwise computationally prohibitive. As a result, the FDTD method will be endowed with the capability of simulating realistic EMI problems of a whole aircraft with affordable computational resources, in terms of memory and CPU time, including CFCs and novel smart materials, with all geometrical fine details relevant from the electromagnetic point of view.
Campo scientifico
- engineering and technologymaterials engineeringfibers
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringcomputer hardwarecomputer processors
- engineering and technologymechanical engineeringvehicle engineeringaerospace engineeringaircraft
- engineering and technologymaterials engineeringcompositescarbon fibers
Programma(i)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Meccanismo di finanziamento
MSCA-PF - MSCA-PFCoordinatore
18071 Granada
Spagna