Le attività del Settore AERONAUTICA sono articolate in diverse linee di ricerca: Velivoli ad Ala Fissa e Rotante, Aeromobili a Pilotaggio Remoto e Autonomi, Propulsori, Sistemi di Bordo, Sostenibilità, Affidabilità e Sicurezza.

Il trasporto aeronautico è in continua evoluzione e persegue obiettivi sempre più ambiziosi volti alla riduzione dell'impatto ambientale e alla sostenibilità economica.

In questo settore il CIRA è impegnato a presidiare e sviluppare una serie di filoni tecnologici che coinvolgono, in maniera multidisciplinare, diverse aree tematiche quali l'aerodinamica, la propulsione, i materiali avanzati, le strutture, l'avionica, così come nell'integrazione di tali tecnologie in dimostratori e piattaforme volanti.

Le linee strategiche dei Velivoli ad Ala Fissa e Rotante sono orientate a dotare il CIRA di strumenti di progettazione e prova efficienti e allo stato dell'arte, oltre che di sistemi di analisi multidisciplinare. Ciò al fine di valutare gli impatti tecnologici delle soluzioni individuate e delineare il contesto di ricerca e sviluppo.

Lo scenario dell'aviazione europea, tracciato dagli esperti dalla Commissione Europea (rif. Flightpath 2050 Europe's Vision for Aviation), si caratterizza per la coesistenza, negli spazi aerei non segregati e negli aeroporti, di velivoli da trasporto e di Velivoli a Pilotaggio Remoto (RPAS) e Autonomi. Le attuali linee di sviluppo, al CIRA, sono coerenti con tale scenario europeo e comprendono tecnologie sia abilitanti il volo non pilotato, (Gestione automatica del piano di volo, Failure Detection and Management, Detect & Avoid, Automatic Take-Off and Landing), sia evolutive come le aero-strutture (Health Monitoring) e i sistemi ausiliari di bordo (anti-icing/de-icing, diagnostica e prognostica).

Sui Sistemi Avionici per velivoli UAS il CIRA si sta adoperando per rendere possibili vari scenari operativi, a livelli di autonomia crescente, quali la gestione "pilot-in-the-loop" di RPAS nello spazio aereo controllato, la gestione "autonoma" di RPAS ad alta efficienza operativa, la gestione "autonoma e cooperativa" di una flotta di RPAS ad alta efficienza operativa.

Nell'ambito dei Propulsori, le attività principali riguardano lo sviluppo di sistemi propulsivi efficienti & green (inclusi quelli ibridi termici/elettrici, gli elettrici e i diesel), nonché quello di sistemi propulsivi concettualmente innovativi e ultra-efficienti, al fine di poter conseguire, entro il 2050, una riduzione delle emissioni di CO2 del 75%, di NOx del 90% e del rumore percepito del 65%.

Nel campo della Sostenibilità, Affidabilità e Sicurezza, infine, il CIRA è impegnato nello sviluppo sostenibile del Sistema di Trasporto Aereo (ATS), nell'Integrity Engineering, nell'impiego di sistemi autonomi in missioni difficili, nella protezione delle infrastrutture critiche.

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