Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Preliminary design of an adaptive aileron for the next generation regional aircraft

Amendola G., Dimino I., Concilio A., Amoroso F., Pecora R.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2017

|

Vol. 55 nr 1

307--316

EN

Design of morphing wings at increasing TRL is common to several research programs worldwide. They are focused on the improvement of their performance that can be expressed in several ways, indeed: aerodynamic efficiency optimization, fuel consumption reduction, COx and NOx emission reduction and so on, or targeted to overcome the classical drawbacks related to the introduction of a novel technology such as system complexity increase and management of certification aspects. The Consortium for Research and Innovation in Aerospace in Quebec (CRIAQ) lunched project MD0505 that can be inserted in this crowded frame. The target of this cooperation, involving Canadian and Italian academies and a research centre, is the development of a camber “morphing aileron” integrated on an innovative full scale wing tip of the next generation regional aircraft. This paper focuses on the preliminary design and the numerical modeling of its architecture. The structural layout is, at the beginning, described in detail and furthermore, a finite element (FE) model of the entire aileron architecture is assessed and used to verify the structural integrity under prescribed operational conditions.

2

Skin-Spar Failure Detection of a Composite Winglet Using FBG Sensors

Ciminello M., Fenza A. de, Dimino I., Pecora R.

Archive of Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. LXIV, nr 3

287--300

EN

Winglets are introduced into modern aircraft to reduce wing aerodynamic drag and to consequently optimize the fuel burn per mission. In order to be aerodynamically effective, these devices are installed at the wing tip section; this wing region is generally characterized by relevant oscillations induced by flights maneuvers and gust. The present work is focused on the validation of a continuous monitoring system based on fiber Bragg grating sensors and frequency domain analysis to detect physical condition of a skin-spar bonding failure in a composite winglet for in-service purposes. Optical fibers are used as deformation sensors. Short Time Fast Fourier Transform (STFT) analysis is applied to analyze the occurrence of structural response deviations on the base of strain data. Obtained results showed high accuracy in estimating static and dynamic deformations and great potentials in detecting structural failure occurrences.

3

A sensitivity analysis on the influence of the external constraints on the dynamic behaviour of a low pollutant emissions aircraft combustor-rig

Amoroso F., Fenza A. de, Petrone G., Pecora R.

Archive of Mechanical Engineering

|

2016

|

Vol. LXIII, nr 3

435--454

EN

The need to reduce pollutant emissions leads the engineers to design new aeronautic combustors characterized by lean burn at relatively low temperatures. This requirement can easily cause flame instability phenomena and consequent pressure pulsations which may seriously damage combustor’s structure and/or compromise its fatigue life. Hence the need to study the combustor’s structural dynamics and the interaction between elastic, thermal and acoustic phenomena. Finite element method represent a largely used and fairly reliable tool to address these studies; on the other hand, the idealization process may bring to results quite far from the reality whereas too simplifying assumptions are made. Constraints modelling represent a key-issue for all dynamic FE analyses; a wrong simulation of the constraints may indeed compromise entire analyses although running on very accurate and mesh-refined structural models. In this paper, a probabilistic approach to characterize the influence of external constraints on the modal behaviour of an aircraft combustor-rig is presented. The finite element model validation was performed at first by comparing numerical and experimental results for the free-free condition (no constraints). Once the model was validated, the effect of constraints elasticity on natural frequencies was investigated by means of a probabilistic design simulation (PDS); referring to a specific tool developed in the ANSYS®software, a preliminary statistical analysis was at performed via Monte-Carlo Simulation (MCS) method. The results were then correlated with the experimental ones via Response Surface Method (RSM).

PL

Potrzeba redukcji zanieczyszczeń stawia wobec inżynierów wymaganie projektowania samolotowych komór spalania, które charakteryzują się ubogim spalaniem przy relatywnie niskich temperaturach. W tych warunkach mogą łatwo powstawać zjawiska niestabilności płomienia i wynikające stąd pulsacje ciśnienia, które mogą poważnie uszkodzić strukturę komory spalania lub/i zmniejszyć jej trwałość zmęczeniową. Wynika stąd potrzeba studiów nad dynamiką strukturalną komory spalania i interakcjami między zjawiskami termicznymi i akustycznymi. Metoda elementów skończonych jest narzędziem dość niezawodnym i powszechnie stosowanym, odpowiednim do takich studiów. Z drugiej strony, proces idealizacji może prowadzić do wyników, które są bardzo odległe od rzeczywistości, jeżeli w założeniach przyjęto nadmierne uproszczenia. Modelowanie więzów jest sprawą kluczową dla wszystkich analiz dynamicznych metodą elementów skończonych. Błędna symulacja więzów może istotnie zagrozić całej analizie, nawet gdy korzysta się w niej z bardzo dokładnych modeli strukturalnych o udoskonalonej siatce. W artykule zaprezentowano podejście probabilistyczne by scharakteryzować wpływ więzów zewnętrznych na właściwości modalne zespołu samolotowej komory spalania. Najpierw przeprowadzono walidację modelu elementów skończonych drogą porównania wyników doświadczalnych i obliczeniowych w warunkach swobodnych (bez więzów). Gdy potwierdzono prawidłowość modelu, zbadano wpływ sprężystości więzów na częstotliwości drgań własnych stosując metodę probabilistycznego projektowania symulacji (PDS). Korzystając ze specjalnego narzędzia opracowanego w oprogramowaniu ANSYS, wykonano wstępną analizę statystyczną metodą symulacji Monte Carlo (MCS). Jej wyniki skorelowano następnie z wynikami doświadczalnymi stosując metodę powierzchni odpowiedzi (RSM).

4

Development of a new semi-active friction damper using piezoelectric technology for the anti-seismic control of civil structures

Di Leo R., Lecce L., Pecora R., Amoroso F.

Mechanics and Control

|

2012

|

Vol. 31, no. 1

1-5

EN

This work presents a new semi-active friction damper, based on the piezoelectric technology, for the anti-seismic control of a civil structure. The device has been conceived and designed at D.I.A.S. (Department of Aerospace Engineering) of University Federico II of Naples. It belongs to the family of the semi-active technologies of structural control for a civil structure. Damper is based on an external cylinder and an internal hollow piston that slips inside the cylinder. Device presents an original conceptual lay-out, developed at D.I.A.S and it is independent by any scheme, available in literature.

PL

W pracy przedstawiono nowy semiaktywny tłumik cierny wykorzystujący elementy piezoelektryczne. Tłumik jest przeznaczony do zabezpieczenia budowli przed zjawiskami sejsmicznymi. Konstrukcja tłumika powstała w D.I.A.S na Uniwersytecie Federico II w Neapolu. Tłumik składa się z zewnętrznego cylindra i specjalnie skonstruowanego tłoka. Urządzenie zawiera całkowicie oryginalną koncepcję wykorzystania elementów piezoelektrycznych rozwijaną w D.I.A.S. Różni się ona od wcześniej opublikowanych rozwiązań w tej dziedzinie.