Cuscinetti di eliche avanzati per rotori aperti
Un’elica di aereo è un dispositivo pesante consistente in un fulcro rotante provvisto di alette che produce spinta spostando l’aria. Uno dei più recenti progetti in corso di sviluppo nell’ambito dell’ambizioso programma di ricerca Clean Sky dell’UE è il dimostratore SAGE 2 di SAGE (“Sustainable and Green Engine”), che è provvisto di due eliche in un rotore aperto. Girando nell’aria, il rotore aperto potrebbe aumentare significativamente il flusso d’aria e la spinta, riducendo così il consumo di carburante e le emissioni. I cuscinetti delle alette hanno un ruolo critico per la gestione del carico e il controllo dell’angolo dell’aletta. Gli scienziati che lavorano al progetto SNRPBBEARING (“NTN-SNR proposal for propellers blades bearings design and manufacturing”) stanno sviluppando dimostratori innovativi per aiutare quest’iniziativa. Nel primo periodo del progetto, i ricercatori hanno valutato varie architetture di posizione per poter soddisfare le specifiche. Due progetti sono stati quindi sottoposti a calcoli all’elemento finito per valutare gli effetti della durezza delle parti a contatto con i cuscinetti. Attualmente si segue un concetto. Il team ha sviluppato un sistema tribologico avanzato da collocare dentro il cuscinetto per sopportare i carichi pesanti e le alte temperature. Inoltre si stanno adesso valutando sigillanti innovativi per tenere i lubrificanti dentro e le sostanze inquinanti fuori. Dopo una revisione preliminare del progetto con esito positivo, il team sta lavorando al miglioramento del design secondo i commenti alla revisione del processo di produzione e alle rilevanti questioni di integrazione. I ricercatori inoltre stanno finalizzando una definizione dettagliata del sistema tricologico. Alla fine, SNRPBBEARING ha in programma di fornire 26 cuscinetti per le eliche di SAGE 2 con un livello di prontezza tecnologica 5, che significa un collaudo completo del prototipo in un ambiente rappresentativo. I cuscinetti così saranno pronti per i test in uno scenario realistico su vasta scala parzialmente integrato con altri sistemi. Quando SAGE 2 prenderà il volo, i cuscinetti del progetto probabilmente sosterranno l’innovativo rotore aperto per un consumo di carburante ed emissioni ridotte.
Parole chiave
Elica, cuscinetti, rotori aperti, alette, sistemi tribologici
