Descrizione del progetto
Nuove metodologie garantiranno che sollecitazioni e fatica non limitino un potenziale vincitore
I viaggi aerei sono in aumento: la crescente globalizzazione porta sempre più persone e merci a volare per affari o anche per piacere. Clean Sky è il più grande programma di ricerca europeo volto a ridurre la CO2, le emissioni di gas e il rumore prodotto dagli aerei. I motori hanno un ruolo da protagonista nelle tecnologie più ecologiche per il volo aereo. Il concetto di motore a rotore aperto controrotante (CROR, Contra-Rotating Open Rotor) è uno dei più promettenti. Oggi, il progetto FLECTION, finanziato dall’UE, sta sviluppando tecnologie per testare il design delle pale per sollecitazioni residue e fatica. La comprensione dei meccanismi microscopici che portano a una riduzione della resistenza alla fatica supporterà lo sviluppo di metodi sperimentali e computazionali per prevedere in modo più accurato la vita sicura del design e dei materiali delle pale dei CROR selezionati.
Obiettivo
FLECTION will (1) develop a state-of-the-art experimental methodology for a controlled experimental generation of NDS according to their type and geometrical morphology; facilities such as light gas gun, Hopkinson bar and drop weight will be used for the scope (2) characterise different type of NDS generated at different impact energies, sizes and morphology by means of micro-analysis facilities; (3) characterise the residual stresses and the microstructure around the NDS and will correlate them with the principal features of the NDS; (4) determine the effect of residual stresses and microstructure due to NDS on the fatigue performance of IN718; the material will be thorough characterise and a complex fatigue test campaign of the damaged material will be carried out to highlight the main parameters affect fatigue life; (5) develop, calibrate and validate state-of-the-art multi-scale computational models for the prediction of residual stresses around NDS and for the prediction of fatigue life of damaged material; (6) develop an uncertainty analysis to identify the key parameter affecting fatigue life and to quantify the uncertainty in the predictions of the computational models; (7) develop a comprehensive statistically robust numerical-experimental approach for the prediction of safe life in IN718 components; the experimental methodologies and the computational models will be integrated together.
FLECTION will contribute to Clean Sky LPA by providing an approach to validate the selected blade design of the CROR engine. Furthermore, FLECTION contributes to the European objectives of: development of technology product differentiator from non-EU developers; reduction of green house emissions through increased fuel efficiency and weight reduction; enhanced mobility by creating cost-effective transport.
Campo scientifico
Parole chiave
Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
IA - Innovation actionCoordinatore
CB21 6AL Cambridge
Regno Unito