Realizarea și validarea unui sistem de programe de calcul pentru analiza aeroelastică a aeronavelor și compresoarelor turbomotoarelor – AEROELAST

Scopul proiectului este realizarea și validarea, prin comparații cu rezultate numerice și experimentale, a unui sistem de programe de calcul destinat predicției și analizei comportării aeroelastice a aeronavelor și compresoarelor turbomotoarelor de aviație.

Consorțiul proiectului:

1. Universitatea POLITEHNICA Bucuresti, CCAS
2. INCD Turbomotoare , COMOTI
3. STRAERO SA
4. GECI Engineering SRL

Sistemul de programe răspunde următoarelor cerințe funcționale:

1. Să includă modele matematice cu grade diferite de complexitate pentru interacțiunea fluid-structură și aeroelasticitate.
2. Să poată fi folosit atât în fazele de proiectare cât și în cele de verificare / certificare, atât pentru calcule de rutină cât și pentru investigații avansate după cum urmează:  a) determinarea sarcinilor aerodinamice generalizate, staționare și nestaționare, pentru o gamă largă de parametri funcționali (Mach, incidențe, derive, presiuni dinamice, altitudini, turații),b) calculul deformațiilor statice și dinamice, c) analize aeroelastice dinamice și flutter, d) calculul eforturilor locale.
3. Calculele de flutter să fie realizate în domeniile frecvență și timp.
4. Spectrele de sarcini necesare calculelor de oboseală să fie determinate conform regulamentelor de proiectare și certificare.
5. Să poată utiliza ca date de intrare rezultatele modelării cu programele comerciale NASTRAN şi ANSYS a structurii, preluate printr-o interfață flexibilă.

Să fie validat prin comparații cu rezultate experimentale.

Elementele de noutate pe care le introducem prin prezentul proiect sunt:

1. Algoritmi performanți pentru rezolvarea în domeniul timp a interacțiunii fluid-structura folosind formulări implicite în timp dual, cu disipație numerica minima.
2. Analiza  răspunsului aeroelastic cu FFT şi/sau cu funcții de transfer determinate prin interpolare.
3. Realizarea unor programe de uz industrial pentru calcule de flutter liniar bazate pe cuplajul metodelor DLM, FEM si V-g.
4. Programe pentru analiza în domeniul timp prin calcul paralel bazate pe cuplajul Euler/VLM, FEM si FFT.

Realizarea de experimente în tunelul aerodinamic cu modele aeroelastice dedicate și validarea modelelor, algoritmilor și programelor de calcul.

Proiectul s-a concretizat printr-o documentație închegată, programe de calcul și baze de date, modele experimentale și echipamente de cercetare experimentala.Principalii utilizatori și în același timp beneficiari sunt membrii consorțiului. Aceștia au acumulat know-how-ul și prestigiul care sunt necesare pentru a dezvolta cercetările în domeniul de actualitate abordat și de asemenea în vederea participării cu succes la competițiile pentru finanțări la nivel european. CO  dispune la finalul proiectului de programe de calcul și modelele aeroelastice și echipamente de experimentare care vor fi folosite pentru continuarea cercetărilor și în activitatea de formare a studenților. Partenerii P1, P2 și P3 dispun de programele de calcul validate și de știința de a le folosi pentru a rezolva aplicațiile inginerești care îi interesează.

A fost depusă o cerere de brevet de invenție cu numarul A/01197 cu titlul” Sistem de absorbție și de conversie a anergiei fluidului în mișcare în energie electrica”, autori: Carmen Anca SAFTA, Marius STOIA-DJESKA, data: 26/11/2010