Revista si suplimente
MarketWatch
Inapoi Inainte

INCD Turbomotoare COMOTI īn cercetarea de motoare de aviație europeană

27 Octombrie 2014




Paleta de stator ventilator a fost dezvoltată cu un design structural inovator, din materiale compozite avansate, utilizând tehnologia autoclavei. Conceptul structural dezvoltat pe această componentă permite integrarea unui element de tip actuator care este amovibil şi care face parte dintr-un sistem activ de control al zgomotului, scopul fiind reducerea nivelului de zgomot, având ca sursă principală motorul aeronavei. Cercetarea, dezvoltarea tehnologică şi inovarea au condus la stabilirea unor soluţii concrete şi viabile privind optimizarea curgerii aerodinamice prin asigurarea unei aerofolii continue, înglobând o membrană acustică cu design special din materiale compozite, având rolul de transmitere a semnalului acustic de la sistemul de monitorizare şi control al actuatorului, dar şi de protecţie al acestuia faţă de mediul înconjurător (umiditate, praf). Un aspect critic al proiectului de cercetare a fost acela de a stabili designul structural optim pentru componenta din compozit, astfel încât să reziste la solicitări extreme care pot apărea în timpul funcţionării motorului aeronavei, cum este evenimentul FBO (Fan Blade Out). În acest caz, sub acţiunea unui câmp de deplasări la nivel de milimetri, paleta se poate dezintegra conducând la afectarea funcţionării corecte a motorului aeronavei. Stabilirea unor soluţii a fost cu atât mai complexă cu cât deformaţiile la rupere într-o structură din compozit sunt limitate (1-2%), comparativ cu materialele tradiţionale, cum sunt aliajele de aluminiu şi titan (10-15%). În acest scop au fost integrate în structura paletei din compozit inserţii metalice din titan Ti6Al4V (tip bucşă) cu geometrii speciale, care permit integrarea paletei în carcasa statorului, dar şi furnizarea deplasărilor necesare în cazul critic FBO (Fan Blade Out) pe care componenta îl poate întâlni în timpul funcţionării. Componenta de aviaţie astfel dezvoltată permite o reducere a greutăţii cu 50%, comparativ cu referinţa realizată din materiale tradiţionale. În cadrul proiectului a fost dezvoltat un TRIPLET: sector de palete de stator activ din materiale compozite.



Au fost fabricate 10 demonstratoare de palete de stator din compozit, utilizând tehnologia autoclavei. Conformitatea cu toleranţele impuse de către coordonatorul proiectului Snecma, Franţa, a fost validată prin măsurători dimensionale 3D, pe ansamblul componentelor fabricate.

Validarea conceptului şi a performanţelor paletei de stator ventilator din materiale compozite s-a realizat printr-o campanie de testare la scară, incluzând teste acustice, teste de vibraţii, teste mecanice în regim static, dar şi teste în regimul critic FBO. Rezultatele testelor au confirmat performanţele previzionate prin simulările numerice şi calculele de rezistenţă realizate în prealabil. Dezvoltarea propriu zisă a componentei şi validarea acestui concept prin testare la scară de către echipa laboratorului de compozite din INCDT COMOTI este rezultatul unui efort de cercetare complex, fiind necesară o gândire sistemică şi expertize multiple, depăşind graniţele dintre ştiinţe: proiectarea mecanică şi aerodinamică a paletei, caracterizare şi dezvoltare structuri din materiale compozite, calcule de rezistenţă, fabricare utilizând tehnologii avansate (tehnologia autoclavei), testare în laborator şi validare prin testare la scară pe standuri de probe special dezvoltate.

Nișă pentru industria aeronautică românească
Componenta de aviaţie din materiale compozite avansate, integrând sisteme de control activ al nivelului de zgomot validată la un nivel de TRL 4, a fost prezentată în cadrul reuniunii de la Bruxelles, care a marcat finalizarea proiectului OPENAIR, fiind inclusă în lista celor 15 tehnologii selectate şi propuse Comisiei Europene pentru o viitoare finanţare în vedere dezvoltării ulterioare a nivelului de TRL. În ceea ce priveşte strategia de valorificare a rezultatelor acestui proiect, INCDT COMOTI vizeaza o creştere a nivelului de TRL [TRL6-7] prin dezvoltarea întregului ansamblu de stator activ din materiale compozite avansate şi, în acest context, analizează posibilitatea unui transfer tehnologic către firme din industria aeronautică românească, în vederea creării unei nişe în România în acest domeniu, după modelul industriei automobile.



Parerea ta conteaza:

(0/5, 0 voturi)

Lasa un comentariu



trimite