TIVANO - Tecnologie Innovative per Velivoli di Aviazione generale di Nuova generaziOne

Il progetto di ricerca si pone l’obiettivo di sviluppare alcune tecnologie individuate come chiave per il mantenimento di una posizione di “leadership” internazionale dell’industria aeronautica. In particolare, si è posto il fuoco su due principali ambiti di applicazione: i velivoli senza pilota per l’osservazione e il monitoraggio del territorio e l’aviazione generale / addestramento primario. Tali ambiti di applicazione sono significativi perché fanno riferimento a due segmenti di mercato importanti per l’aeronautica italiana. I velivoli senza pilota rappresentano la nuova opportunità che i mercati presentano ed in generale il campo di applicazione delle tecnologie di automazione in ambito aeronautico sia militare che civile. L’aviazione generale è invece il mercato storico delle aziende nazionali i cui prodotti richiedono ora una significativa dose di innovazione per tornare ad essere competitivi. Si sono individuate tre tecnologie fondamentali, trasversali ai due ambiti di applicazione, che si svilupperanno nel progetto. Tali tecnologie sono: • Propulsioni alternative alla tradizionale soluzione di motore a combustione interna alimentato ad AvGas (diesel, ibrido) • Materiali compositi a basso costo (tecnologie di progettazione e manufacturing) • Sistema frenante“brake by wire” Relativamente alla propulsione si intendono indagare due importanti alternative alle soluzioni tradizionali. Da un lato si vuole perseguire la soluzione di motorizzazione diesel, da sviluppare per ottenere il rispetto dei requisiti di peso, che consentirebbe come risultato di minima l’uniformazione al combustibile impiegato dalla maggioranza dei velivoli (Jet A1) e, in prospettiva, l’impiego di tutte le soluzioni eco-compatibili attualmente in sviluppo nel mondo aeronautico. La motorizzazione diesel rappresenta per le applicazioni APR MALE (Aeromobili a Pilotaggio Remoto Medium Altitude Long Endurance) una delle soluzioni che permette, grazie ai bassi consumi il raggiungimento di elevate caratteristiche di Endurance/Persistenza. Dall’altro lato, con una soluzione ibrida si cerca un deciso passo verso l’impiego dell’energia elettrica, coerente con tutti i trend internazionali di aumento dell’efficienza, della sicurezza e di riduzione dell’inquinamento. In relazione ai materiali compositi, invece, si sente la necessità di sviluppare soluzioni, sia in termini di materiali che di processi produttivi e di assemblaggio, che siano specificatamente concepite per gli ambiti di applicazione individuati. Ciò significa trovare la giusta soluzione che consenta il rispetto delle stringenti normative aeronautiche ad un costo e a pesi che siano competitivi nei mercati di riferimento individuati. Infine, l’idea di un impianto frenante “brake by wire” con attuazione completamente elettrica nasce da tre importanti obiettivi/necessità: la riduzione di complessità e pesi della piattaforma in un’ottica di soluzioni More Electric Aircraft perseguita eliminando l’impianto idraulico del sistema frenante; la possibilità di introdurre sistemi di frenata assistita e antiskid attualmente non disponibili sulla classe di velivoli target; la necessità di comandare il sistema via computer, o comunque remotamente, per le piattaforme “unmanned”; non trascurabile inoltre l’intrinseca sicurezza di un sistema elettrico rispetto ad un sistema idraulico Oltre agli sviluppi nelle tre tematiche tecnologiche indicate, il progetto di ricerca si pone altri due importanti obiettivi realizzativi. Il primo è relativo allo sviluppo ed implementazione di innovative metodologie di progettazione aeromeccanica che consentano di ottimizzare, secondo i requisiti prestazionali richiesti e sulla base delle esigenze strutturali, la configurazione della piattaforma di riferimento. Il secondo obiettivo è invece più squisitamente legato all’integrazione delle tecnologie entro un dimostratore che sia progettato secondo i più moderni dettami aeronautici. Per la dimostrazione delle tecnologie da sviluppare entro il progetto si prevedono infatti diversi livelli a seconda del “Technology Readiness Level” - di partenza. Pertanto, la dimostrazione/validazione delle varie tecnologie sarà effettuata attraverso l’utilizzo di opportuni “rig” a terra e/o dimostratore che possa andare in volo in base al “target” tecnologico di maturità ipotizzato all’inizio del progetto.