Usuwanie lodu ze skrzydeł

Oprócz problemów dotyczących ciężaru i sterowania oblodzenie samolotu ma także negatywny wpływ na środowisko. Wzrost siły potrzebnej do uniesienia samolotu i sterowania nim oznacza zwiększenie zużycia paliwa i emisji. Jako jednopunktowe siłowniki, systemy elektromechaniczne charakteryzują się bardzo niskim poborem mocy.

W ramach finansowanego ze środków UE projektu "Smart erosion shield for electro-mechanical de-icers" (SMARTERSHIELD) powstaje udoskonalona koncepcja systemów elektromechanicznych o zwiększonej sprawności. Zespół bada technologie siłowników i materiały, aby uzyskać maksymalne odkształcenie i kontrolę przy minimalnym zużyciu energii. Przy pomocy analizy metodą elementów skończonych naukowcy chcą zbudować i przetestować prototypowy siłownik.

Uczeni przeanalizowali koncepcje oparte na trzech różnych zjawiskach (właściwości anizotropowe, rodzaje drgań oraz wykrzywienie), aby określić, która z nich zapewnia najlepsze działanie osłony przeciwerozyjnej. W wyniku analiz wybrano właściwości anizotropowe, wymagające optymalizacji materiałów i geometrii w celu uzyskania złożonych wzorców odkształceń.

Następnie wybrano płytki aluminiowe z trójkątnymi usztywniaczami oraz płytki plastikowe wzmocnione włóknami węglowymi do budowy prototypowego urządzenia. Z powodzeniem ukończono pierwszą rundę symulacji i testów. Na tym etapie naukowcy optymalizują proces produkcji i próbne materiały, aby uzyskać większą zgodność między wynikami prac teoretycznych i doświadczalnych.

Technologia odladzania skrzydeł samolotowych SMARTERSHIELD powinna przynieść ważne korzyści ekonomiczne i środowiskowe. Usunięcie lodu ze skrzydeł przyczyni się do zmniejszenia masy maszyny i poprawy siły nośnej. To z kolei pozwoli zmniejszyć zużycie paliwa oraz związane z tym koszty operacyjne i emisje. Odladzanie pozwala wreszcie uzyskać lepszą sterowność i kontrolę, co przekłada się na poprawę bezpieczeństwa pasażerów.