SFWA – SMART FIXED WING AIRCRAFT ITD

Titlul proiectului: SFWA – SMART FIXED WING AIRCRAFT ITD (Aeronave cu Aripi Fixe Inteligente – Demonstrator Tehnologic Integrat)

Program Intreprindere comuna Clean Sky: Ctr. JTI-01/2010

Acronimul proiectului: SFWA

Durata proiectului (luni): 103

Data de începere a proiectului (luna/an): 1 Iunie 2008

Data de finalizare a proiectului (luna/an): 31 december 2017

SFWA – SMART FIXED WING AIRCRAFT ITD

Proiectul “Clean Sky” reprezinta raspunsul industriei aeronautice Europene la cerintele mediului public si privat referitoare la dezvoltarea unor aeronave cu un impact mai redus asupra mediului si care sa ofere posibilitatea unei cresteri economice sustinute. Proiectul de cercetare, avand o durata planificata de sapte ani, va combina capacitati publice si private in scopul dezvoltarii si introducerii unor tehnologii avansate pentru urmatoarea generatie de aeronave. Scopul principal al acestor tehnologii este reducerea emisiilor poluante, a zgomotului generat de traficul aerian si de a reduce consumul de combustibil al aeronavelor.

Prin introducerea unor tehnologii cu un impact mai redus asupra mediului, proiectul “Clean Sky” va contribui la cresterea economica sustinuta a industriei aeronautice in Europa. Chiar daca in momentul de fata traficul aerian este o sursa relativ mica de gaze cu efect de sera, proportia acestuia va creste ca urmare a previziunilor de crestere a volumului traficului aerian in viitorul apropiat. Protejarea mediului cere actiuni imediate in vederea dezvoltarii unor mijloace de transport aerian “curate”.

In plus, industria aeronautica Europeana se afla in competitie stransa cu industriile Nord-Americana si Asiatica. Prin urmare, suportul mediului public in dezvoltarea acestei industrii este de o importanta primara. Initiativa “Clean Sky” se bazeaza pe o structura de colaborare intre mediul public si cel privat, reprezentat de principalii actori ai industrei aeronautice Europene, in vederea dezvoltarii unor noi tehnologii pentru viitoarea generatie de aeronave.

Initiativa “Clean Sky” presupune o colaborare stransa cu Comisia Europeana pe toata durata desfasurarii sale. Acordul stabilit asupra principiilor de guvernare ale proiectului are la baza urmatoarele aspecte:

– Asigurarea transparentei necesare utilizarii fondurilor publice;
– Flexibilitate si eficienta pentru a asigura indeplinirea obiectivelor;
– Putere de influenta a statelor nationale, prin crearea unor noi organisme;
– Alegerea unui director executiv independent ca reprezentant legal al “Clean Sky”;

Vor fi dezvoltate si construite o serie de sisteme pentru a demonstra viabilitatea noilor tehnologii si conceptii de design. Va fi implementat un proces de monitorizare pentru a asigura vizibilitatea deplina a proceselor, precum si modul de alocare al resurselor disponibile.

Lansat de Comisia Europenana in Februarie 2008, “Clean Sky ”este centrat in jurul a 6 “Demonstratori Integrati de Tehnologie”, ITD (Integrated Technology Demonstrators), fiecare reprezentand una din ramurile tehnologice de baza ale industriei aeronautice civile. Dezvoltarea fiecarui IDT este condusa, in cooperare, de doua companii majore ale industriei aeronautice Europene.

Dezvoltarea sectorului avioanelor civile de dimensiuni mari, avand o capacitate de transport de cel putin 150 pasageri, va fi abordata prin ITD-ul Smart Fixed Wing Aircraft – SFWA. In conformitate cu obiectivele ACARE pentru anul 2020, din reducerea cu 50% a emisiilor de CO2, aproape jumatate trebuie sa provina din imbunatatiri aduse structurii aeronavei. Reducerea semnificativa a greutatii poate fi realizata prin utilizarea extensiva a materialelor compozite, dar atingerea obiectivelor propuse va necesita modificari majore ale aerodinamicii si performantelor fizice ale aeronavelor.

In momentul de fata, forma si structura atat a aeronavelor de transport de dimensiuni mari, cat si a celor de dimensiuni medii si mici au convers catre o configuratie aproape universala. O imbunatatire considerabila a performantelor poate fi atinsa doar prin regandirea arhitecturii intregii aeronave, dar si a componentelor sale, utilizand o abordare multidisciplinara. SFWA va integra concepte tehnologice inovatoare referitoare la o aripa activa, inteligenta, precum si concepte structurale inovatoare.

Principalul merit al aripii active consta in capacitatea ei de a controla curgerea aerului si sarcinile strucurale, reducand astfel masa structurii, rezistenta la inaintare, cu consecinte benefice atat asupra reducerii consumului de combustibil si al emisiei de noxe poluante, cat si asupra confortului din timpul zborului. Spre deosebire de aripa clasica, aripa activa va “simti” curgerea exterioara a aerului si va cauta sa se adapteze la ea, pentru a realiza eficienta maxima.

Obiectivele SFWA sunt de a reduce consumul de combustibil, si, prin aceasta, emisiile de CO2 si Nox, cu 20%, prin utilizarea combinata a tehnologilor de control activ si pasiv al curgerilor si sarcinilor structurale, precum si integrarea conceptelor inovatoare de ampenaje si sisteme de propulsie. Un aspect semnificativ de mentionat este cel ca reducerea consumului de combustibil preconizata nu include reducerile suplimentare datorate utilizarii unor sisteme de propulsie mai eficiente.

Toate aceste beneficii sunt sintetizate in urmatoarea schema.

Rolul Consortiului din Romania in realizarea proiectului:

In cadrul proiectului, Consortiul este implicat in realizarea obiectivelor generale si a celor specifice fiecarui Pachet de Lucrari la care este parte directa intre care un rol central foarte important il are Work-Package 3 “Low Drag Flight Demonstrator”. Principalele activitati sunt cele care implica

– Design
– Fabricatie
– Teste

1. Design
In cadrul etapei de proiectare se vor urmarii indeplinirea urmatoarelor cerinte principale:
– Proiectarea si realizarea (sub-) sistemelor SFW – bord de fuga
– Analiza, folosind programe de specialitate, a curgerii si a sarcinilor structurale asupra structurii realizate
– Integrarea rezultatelor obtinute din activitatile mentionate in WP3.1

2. Fabricatie
In cadrul etapei de constructie se vor urmari:
– Realizarea componentelor pentru ITD asa cum este prevazut in WP1 si WP2
– Integrarea completa, din punct de vedere structural, a sistemului ITD
– Participare la integrarea globala a AFC – senzori, actuatoare, inclusiv controlul sarcinilor

3. Teste
Aceasta etapa este rezervata testarilor ITD urmarind:
– Teste de natura statica si dinamica
– Teste de zbor
– Testarea la sol a ITD din punct de vedere al componentelor structurale ale acestuia
– Pregatirea programului de zbor specific cerintelor
– HQ rezultat din analiza rezultatelor (daca este necesar)
– HQ rezultat din analiza rezultatelor (daca este necesar)

In cadrul acestor etape se detaliaza:

– In aerodinamica
a. Curgerea si controlul sarcinilor la viteze in regim laminar
b. Impactul evaluarii calitative a rezultatelor
c. Fezabilitatea participarii la WP3.1.1

– Controlul sarcinilor
a. Simularea si testarea la sol
b. Interactiunea cu sistemul de control al zborului
c. Participarea la orice prezentare specifica proiectului

– ITD
a. Se foloseste un avion A340 pentru a demonstra zborul cu rezistenta la inaintare mica.

The Clean Sky Joint Undertaking (the”JU”), represented by the Interim Executive Director, Liam Breslin, or his duly authorised representative,

of the one part,

and Airbus S.A.S. (national registration number: 383474814) established in 1, rond-point Maurice Bellonte, 31707 Blagnac, France, represented by Dr. Patrick Gavin, Executive Vice President, Head of Engineering, or his authorised representative, the beneficiary acting as coordinator of the consortium (the “coordinator”), (“beneficiary no. 1”)