Nowy siłownik do helikopterów
Najnowsze odkrycia w dziedzinie materiałów o bardzo dobrej charakterystyce roboczej oraz zminiaturyzowanej i wysoce wydajnej energoelektroniki czynią EMA coraz bardziej konkurencyjnymi w stosunku do ich hydraulicznych odpowiedników pod względem stosunku mocy do masy. Wciąż jednak kilka kwestii pozostaje nierozwiązanych. Niektóre z nich związane są z ekstremalnymi warunkami pracy i środowiskowymi. W ramach finansowanego przez UE projektu "Development of high power density electrical actuators" (HP-SMART EMA) opracowano inteligentne układy siłowników nowej generacji do samolotów komercyjnych oraz aerosilniki. Te ekstremalnie lekkie, wydajne i niezawodne siłowniki są podłączone do układu sterowania silnika w trybie włącz i pracuj, co gwarantuje elastyczność i modularność. Wykorzystywane są do sterowania położeniem klapy zaworu w silniku turbowałowym helikoptera jako alternatywa dla obecnych siłowników hydraulicznych. Innowacyjność koncepcji inteligentnego siłownika elektrycznego tkwi w traktowaniu mechanizmów, elektronicznych układów sterowania, oprogramowania sterowania i źródła zasilania w zintegrowany sposób. Naukowcy zaprojektowali niezawodną architekturę elektroniczną uwzględniającą silne wibracje i ekstremalne warunki, takie jak potężne wahania temperatury, obecność gazów spalinowych i wynikające z nich utlenianie. Przede wszystkim nie wbudowali elementów elektronicznych do siłownika, za to umieścili je z dala od najbardziej nagrzewających się części, wraz z innymi układami sterowania silnika. Inteligentny układ sterowania ze zoptymalizowanym interfejsem umożliwił połączenie nawet z systemem kontroli lotu, poza układem sterowania silnika. Analizę defektów i ocenę bezpieczeństwa stosowany na wszystkich etapach opracowywania siłownika. Innowacyjny siłownik elektromechaniczny o wysokiej gęstości mocy opracowany w projekcie HP-SMART EMA znacząco przyczyni się do budowy całkowicie elektrycznego samolotu nowej generacji. Zmniejszenie ilości wycieków z silnika i masy systemu zwiększy wydajność, jednocześnie obniżając zużycie paliwa, emisje i koszty operacyjne. Powinno to przynieść istotne korzyści dla przemysłu lotniczego i kosmonautycznego oraz dla środowiska naturalnego.
Słowa kluczowe
Helikopter, siłownik elektromechaniczny, materiał o dobrych właściwościach, energoelektronika, siłownik elektryczny, samolot komercyjny, aerosilnik, włącz i pracuj, silnik turbowałowy, siłownik hydrauliczny, układ sterowania silnika, samolot elektryczny