Description du projet
Améliorer les structures hybrides des ailes à contrôle d’écoulement laminaire avec une traînée réduite
Contrôler l’écoulement de l’air autour d’un avion en le rendant laminaire peut permettre d’atteindre des réductions en termes de consommation de carburant et d’émissions allant jusqu’à 10 %. Dans le démonstrateur de contrôle hybride de l’écoulement laminaire (en anglais: Hybrid Laminar Flow Control – HLFC) de Clean Sky, une partie de l’écoulement d’air turbulent autour de l’avion est aspirée par des microperforations sur son revêtement, créant ainsi un écoulement aérodynamique plus stable. Pour réduire la complexité du HLFC et contrôler les aspirations, Clean Sky utilise des microperforations à pas variable placées le long du revêtement extérieur des ailes. Cela permet une intégration beaucoup plus aisée des systèmes HLFC dans le petit espace du bord d’attaque. Le projet MICROFORM, financé par l’UE, mettra au point un procédé de formage approprié pour fabriquer des structures d’ailes HLFC à l’échelle réelle, constituées de fines feuilles de titane avec microperforations à pas variable. Il réalisera également des simulations pour minimiser les coûts de conception et de fabrication initiaux de ces grandes structures.
Objectif
One of the main challenges on Hybrid Laminar Flow Control (HLFC) wing design, is to integrate the HLFC systems (vacuum chambers, pipes…etc.) inside the small space of the leading Edge, together with de-icing and high lift systems. Clean Sky 2 aims to reduce HLFC complexity by using variable pitch microperforations along the outer skin in order to control suctions without necessity of internal chambering. Variable microperforation entails a new challenge that must be investigated before deciding on the most suitable skin forming technology and material for new generation of HLFC demo structures, which will contribute to reduce 10% both fuel consumption and pollutant emissions in future aircrafts.
To achieve this goal, MICROFORM project will develop i) a suitable forming process for the real-scale manufacturing of leading edge HLFC wing outer skins and ii) supporting simulation tools to minimize initial process development costs of large structures composed by both constant and variable microperforation patterns meeting requested quality criteria and dimensional tolerances.
The achievement of these objectives will result in the following Key Exploitable Results:
− Material property data of microperforated Ti Gr 2 and Ti Gr 5.
− New knowledge about possibilities and limitations to form titanium microperforated sheets with variable patterns.
− Hot and stretch forming process parameters and conditions for aimed materials and geometries.
− Hot and stretch forming simulation tool.
− New knowledge about possibilities and limitations to reduce manufacturing costs of large forming tools.
The implementation of MICROFORM is carried out by a multidisciplinary consortium, formed by research and industrial entities who are experts in the development of simulation tools (LORTEK, HZG) and forming technologies (SOFITEC, FORMTECH) to manufacture small and large-scale demonstrators of microperforated titanium sheets for leading
Champ scientifique
- natural scienceschemical sciencesinorganic chemistrytransition metals
- engineering and technologymechanical engineeringvehicle engineeringaerospace engineeringaircraft
- natural sciencesphysical sciencesclassical mechanicsfluid mechanicsfluid dynamics
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuels
- natural sciencescomputer and information sciencessoftwaresoftware applicationssimulation software
Mots‑clés
Programme(s)
Régime de financement
IA - Innovation actionCoordinateur
20240 Ordizia
Espagne