4 Richiami Su Sist Non Avionici 14
-
Upload
luigi-lutri -
Category
Documents
-
view
4 -
download
2
description
Transcript of 4 Richiami Su Sist Non Avionici 14
-
1
SISTEMI AEROSPAZIALI
RICHIAMI sui
SISTEMI NON AVIONICI
1 Anno Laurea Specialistica
2 Semestre
Sergio CHIESA,
(Marzo 2014)
-
2
SCENARIO
NEEDS
MISSIONE
DEFINIZIONE
AVIONICA di
MISSIONE (e di
BASE)
PRESTAZIONI
PIATTAFORMA
AERONAUTICA
ARMI AIRCRAFT
CONCEPTUAL
DESIGN
Sotto-sistema 1
Sotto-sistema n
Sotto-sistema i
STRUTTURA
INTEGRAZIONE
FUNZIONALEINTEGRAZIONE
FISICA
SISTEMA di
SUPPORTO
LOGISTICO
INTEGRAZIONE
SOFTWARE
SISTEMI NON AVIONICI
-
3
SISTEMI NON AVIONICI
Comandi di volo
Carrello datterraggio
--------------------------- >
Sistema Idraulico
Sistema Elettrico
-------------------------- >
Sistema Pneumatico
Sistema Condizionamento Aria
Sistema Anti-Ghiaccio
Sistema Combustibile
Sistemi vari-Arredamento
Servizio al velivolo in Turn-Around
Attuatori
A.P.U. Avviamento motori Potenza Secondaria
-
4
SISTEMI AEROSPAZIALI
RICHIAMI sui
SISTEMI NON AVIONICI
PARTE 1- Comandi di volo
- Carrello datterraggio
-
5
COMANDI DI VOLO FUNZIONE : Variare F : e M aerodinamici, variando la forma esterna del velivolo, onde
modificarne la traiettoria COMANDI PRIMARI DI VOLO
o variarne le caratteristiche aerodinamiche COMANDI SECONDARI DI VOLO
(ad es. CLMAX, CDo, )
-
6
PRIMARI
SECONDARI
REVERSIBILI
POTENZIATI
Sforzo Pilota ~Mom cern.
(SENSIBILITA)
SENSIBILITA ARTIFICIALE(simula lo Sforzo che si
avrebbe con Com. Reversibili)
Vedere ATTUATORI
Linea contemporaneam. di
potenza e di segnale
A funi o a aste
Compensazione aerodinamica
Compensazione statica
Regolatore di Tensione
linee separate per SEGNALE e
per POTENZA
Comandi mai liberi
Maggior rigidezza linea
MECCANICI
IRREVERSIBILI
POTENZIATI
Dovendo essere non ad
azionamento continuo,
quindi STABILI, la mancanza
di sensibilit OPPORTUNA!
Un indispensabile accessorio il TRIM, ossia permettere di avere i comandi centrati
su un valore voluto, senza sforzo del Pilota, restado comunque liberi di essere
spostati da tale posizione.
Per i comandi reversibili si ottiene ANNULLANDO Mcern. in tale posizione
Per i comandi potenziati spostando in tale posizione lo 0 della sensibilit artificiale
-
e sugli
Organi di Comando)Nelle linee ad ASTE si CONTRAPPESANO
anche le LEVE ROMPITRATTA, mentre le
aste non sono compensate come massa
7
-
Momento di
cerniera
MCERNIERA= C 1/ 2 1/ 2 1/ 2 1/ 2 V2 SmobileCmobile
|F2|
-
9
-
10
-
In alternativa ai comandi primari
reversibili si hanno i COMANDI
PRIMARI POTENZIATI
IMPIANTO
POTENZA
SUPERFICE
MOBILE
VELIVOLOPILOTA
ATTUATORE
TRASMISSIONE
SEGNALE
SENSIBILITA
ARTIFICIALE
LINEE DI FEED-BACK
SENSIBILITA ARTIFICIALE: come minimo una MOLLA sullorgano di comando
che riproduca la proporzionalit di Mc, e
quindi Fpilota, alla deflessione della superficie
+ elemento sensibile a Press.dinamica
11
-
12
-
SENSIBILITA ARTIFICIALE
13
-
Un accessorio indispensabile dei
comandi primari, sia reversibili che
potenziati, il TRIM
ALETTA TRIM
14
-
15
Comandi di volo: modi reversionari
-
16
ATTUATORI
Cilindro Idraulico
DIMENSIONAMENTO PRELIMINARE:
F massima Stallo F0 p= pMANDATA
F0/ p = S
S x corsa = Cilindrata
Requisito velocit tVUOTO VVuoto
Tracciamento parabola F= f(V)
Condizione di ottimo
Portata = VV /1.73 x S
p1 S
VTUBO
VATTUATORE F
VATTUATORE
F
F0
2/3F0
VV/1.73 VV
Cilindro Idraulico
DIMENSIONAMENTO PRELIMINARE:
F massima Stallo F0 p= pMANDATA
F0/ p = S
S x corsa = Cilindrata
Requisito velocit tVUOTO VVuoto
Tracciamento parabola F= f(V)
Condizione di ottimo
Portata = VV /1.73 x S
-
17
A pari momento di cerniera e velocit angolare della superficie (oppure tempo per
coprire lescursione totale) possono essere previste infinite soluzioni
corrispondenti ad altrettante coppie di valori FORZA x BRACCIO
Braccio grande
Piccola forza (piccola S)
Escursione grande
Braccio piccolo
Forza grande (grande S)
Escursione piccola
OTTIMIZZAZIONE DEL DISEGNO
POTENZA IDRAULICA COSTANTE
A p=costPORTATA= cost
ATTUATORI (segue)
-
18
ATTUATORI (segue)Il ragionamento basato su :
MCERNIERAx SUPERFICIE= tot VALE ANCHE CON:
vuoto/1.73 vuoto
M0
2/3 M0
ATTUATORI
ROTATIVILottimizzazione vale anche
con queste coordinate
(coordinate superficie)
Le coordinate motore
idraulico differiscono per
rapporto di trasmissione:
Coppia motore bassa alta
ATTUATORE
DRIVE-UNIT
IDRAULICO vs ELETTRICO
In un comando come quello
sopra visto pensabile
sostituire il motore idraulico
con uno elettrico
Coppia
IDRAULICO
ELETTRICO
Intervento
limitatore di
corrente
-
19
LANDING GEAR SYSTEM
2)AMMORTIZZATORE
OLEO-PNEUMATICO
19
-
20
LANDING GEAR SYSTEM (segue)
4)
-
21
5)
-
22
SISTEMI AEROSPAZIALI
RICHIAMI sui
SISTEMI NON AVIONICI
PARTE 2
- Generazione idraulica
- Generazione elettrica
- Generazione pneumatica - ECS ANTI-ICE
-
23
SISTEMA IDRAULICOPOTENZA
IDRAULICA:
P = p X Q
[F V]=[F/S]X[Vol/t ]
844
-
24
SISTEMA IDRAULICO
(segue)
POMPA a
PISTONCINI
-
25
SISTEMA IDRAULICO (segue)
ATR 42
AMX
-
26
1)
2)
3)
4) Con lo studio di installazione si affina la valutazione delle cadute di
pressione
-
27
SISTEMA ELETTRICO
Nota: un impianto del quale NON possibile fare a meno!
Fino alla 2 Guerra Mondiale la
tendenza era che ogni utenza
avesse il suo piccolo alimentatore
(batteria, generatori su RAT,
generatori su motori velivolo).
Svantaggi:
1) Tanti alimentatori piccoli pesano e
costano pi di pochi grandi e di uguale
potenza totale;
2) Se un alimentatore si guasta si
perde lutenza
-
28
P=V I = V2/R R = l /s P = V2 s /( l )
P= k V2 s
Miglior compromesso tra leggerezza
alternatore (se gira pi veloce e
tecnologia cuscinetti
SISTEMA ELETTRICO (segue)
IDEA BASE:
POTENZA
ELETTRICA:
P = V X I
[w]= [V] X [A]
-
29
SISTEMA ELETTRICO (segue)
La batteria in tampone: viene caricata
dai generatori G e li aiuta per i picchi di
richiesta utenze. In caso di generatori
guasti alimenta, per un tempo limitato,
le barre alle quali sono collegate le
utenze principali (come
laccumulatore idraulico).
CASO PARTICOLARE: piccoli velivoli con motori a pistone limpianto in
corrente continua in quanto alimenta essenzialmente comandi e controlli. Non essendo
possibile utilizzare la dinamo come starter, si adotta un alternatore raddrizzato
(brushless D.C. generator) unito ad uno starter elettrico, come per le automobili.
-
30
ULTIME TENDENZE:
Genero AC wilde frequency e ogni utenza (se
serve) converte la corrente (A380)
Genero DC 270 v (F35) o 230 VAC-WFr (B787)
-
31
Velivoli piccoli Velivoli grossi
SISTEMA ELETTRICO (segue)
G 222
-
32
SISTEMA
PNEUMATICOPOTENZA
PNEUMATICA
TIPICA FONTE DI POTENZA
PNEUMATICA: il BLEED motore
-
33
ANTI-
-ICE
SISTEMA
PNEUMATICO
-
34
TURBINETTE
PNEUMATICHE
ATTUATORI
(funzionamento
prevalentemente a
regime rendim Max)
STARTER (sempre in
transitorio)
-
35
CONDIZIONAMENTO ARIA
CICLO CHIUSO
CICLO APERTO
ESTERNO
E.C.S. Enviromental
Control System
-
36
Simple Air
CycleBootstrap
3 WHEELS
C.A.U, a CICLO dARIA
(raffreddamenti in scambiatori
calore e espansioni in turbine)
Le ACM Air Cycle Machines funzionano grazie alla Potenza Pneumatica che
entra in esse sotto forma di aria in pressione .
Tale Potenza deve essere tale che, perdendo pressione, cio estraendo energia,
la Temperatura scenda al livello voluto, mantenendo ancora un livello di pressione
tale da poter entrare in cabina pressurizzata
FAN
To Cabin
By-Pass Valve
Water
Separator
Heat
Exchanger
Turbine
External Air
3 External
Air
Compressore
Motore
Compressore
Motore
To Cabin
By-Pass Valve
Water
SeparatorHeat
Exchanger
Heat
Exchanger
FAN
TurbineCompressor
-
37
-Laria in ingresso necessita della sola
PRESSIONE per) per entrare in cabina
- Necessit potenza (in genere ELETTRICA
per azionamento del COMPRESSORE
C.A.U, a CICLO di VAPORE
(raffreddamento grazie a evaporazione di fluido
frigorifero in EVAPORATORE; quindi il
fluido frigorifero viene COMPRESSO e
ricondensato in CONDENSATORERE raffreddato
da aria esterna
ARIA
M
ARIA ESTERNA
ARIA
in CABINA
-
38
CONDIZIONA--
MENTO ARIA
-
ANTI - GHIACCIO
39
-
per quantizzare il fenomeno:
W ICE
Migli
a
RMI
RM