| Icing Wind Tunnel | <img alt="" src="http://webtest.cira.it/PublishingImages/IWT1.jpg" style="BORDER:0px solid;" /> | https://www.cira.it/it/infrastrutture-di-ricerca/icing-wind-tunnel-iwt/Icing Wind Tunnel | Icing Wind Tunnel | | | <p>L'Icing Wind Tunnel (IWT), operativo dal 2003, è una delle più grandi gallerie del vento per prove in ghiaccio esistente al mondo. Viene utilizzata prevalentemente per attività di sperimentazione in ghiaccio condotte per clienti, con lo scopo di dimostrare la "compliance" di sistemi di protezione dal ghiaccio alle normative di certificazione di riferimento FAR Part 25 e FAR Part 29 Appendix C. L'IWT è già inserito, con successo, nei principali programmi di sviluppo industriale dell'industria manifatturiera italiana, europea e mondiale.</p><p>L'IWT possiede caratteristiche uniche, rispetto agli altri impianti esistenti, che consentono di:</p><ul><li>simulare l'effetto della quota sull'accrescimento del ghiaccio, fino a 7000 metri di altitudine con la minima temperature statica dell'aria variabile tra -32 °C e -40°C, in funzione di ciascuna delle quattro configurazioni di camera di prova possibili;</li><li>simulare simultaneamente quota, umidità e temperatura;</li><li>riprodurre le condizioni naturali di formazione del ghiaccio in conformità ai criteri FAR Part 25 and Part 29 Appendix C e loro estensioni ad alcune condizioni di nuvole SLD (Supercooled Large Droplets, Appendix O), per la progettazione e la certificazione dei sottosistemi di protezione dal ghiaccio di velivoli/elicotteri;</li><li>eseguire prove per:</li><ul><li>studiare i fenomeni legati all'accrescimento del ghiaccio, tra cui il degrado delle prestazioni aerodinamiche delle superfici esposte, per differenti tipi di velivoli;</li><li>verificare l'efficienza dei sistemi di protezione dal ghiaccio installati a bordo dei velivoli, in supporto al processo certificativo;</li><li>effettuare simulazioni di flusso e dell'accrescimento del ghiaccio attraverso prese d'aria di gondole motore, con e senza il sistema di protezione dal ghiaccio attivato;</li><li>sviluppare nuove tecnologie per la misura dei parametri che caratterizzano le nuvole.</li></ul></ul><p>L'Icing Wind Tunnel è un impianto multifunzionale, che può essere utilizzato anche come galleria aerodinamica convenzionale, per supportare la ricerca aerodinamica in basso e alto subsonico di aerei/elicotteri, incrementando il numero di Reynolds mediante il raffreddamento del flusso (sino a -40°C) e la variazione della pressione statica (sino a 1.45 bar).</p> | <p>L'IWT è una galleria del vento a circuito chiuso, con la capacità di raffreddare e pressurizzare/depressurizzare il flusso d'aria. Per l'esecuzione dei test aerodinamici e/o icing sono disponibili tre camere di prova intercambiabili e una configurazione open jet. Un impianto frigorifero dedicato regola la temperatura del flusso d'aria attraverso il raffreddamento di un doppio scambiatore di calore, posizionato nel circuito di ritorno, a monte del terzo corner, e a valle del fan. <br></p><p style="text-align:justify;">La minima temperatura statica raggiungibile in camera di prova è di -32°C per la MTS (Main Test Section), ATS (Additional Test Section) e la configurazione open jet. La sezione di prova STS (Secondary Test Section) può raggiungere -40°C. Un sistema di pressurizzazione/depressurizzazione consente inoltre, di raggiungere e controllare la pressione statica in camera di prova tra 0.39 e 1.45 bar per simulare una pressione di quota sino a 7000 metri durante le prove a ghiaccio e incrementare il massimo numero di Reynolds per le prove aerodinamiche.</p><p style="text-align:justify;">Nella tabella sottostante sono riportate le principali caratteristiche delle tre camere di prova e dell'Open Jet.</p><p> </p><table class="ms-rteTable-4 " cellspacing="0" style="width:100%;"><tbody><tr class="ms-rteTableHeaderRow-4"><th class="ms-rteTableHeaderEvenCol-4" rowspan="1" colspan="1" style="width:20%;height:31px;"><strong>TEST SECTION</strong></th><th class="ms-rteTableHeaderOddCol-4" rowspan="1" colspan="1" style="width:20%;height:31px;"><strong>DIMENSION (m)</strong></th><th class="ms-rteTableHeaderEvenCol-4" rowspan="1" colspan="1" style="width:20%;height:31px;"><strong>SPEED (Mach)</strong></th><th class="ms-rteTableHeaderOddCol-4" rowspan="1" colspan="1" style="width:20%;height:31px;"><strong>TEMPERATURE (°C)</strong></th><th class="ms-rteTableHeaderEvenCol-4" rowspan="1" colspan="1" style="width:20%;height:31px;"><strong>ALTITUDE (m)</strong></th></tr><tr class="ms-rteTableOddRow-4"><td class="ms-rteTableEvenCol-4">MAIN<br></td><td class="ms-rteTableOddCol-4">2.25 x 2.35</td><td class="ms-rteTableEvenCol-4">0.41</td><td class="ms-rteTableOddCol-4">-32 < Ts < +40</td><td class="ms-rteTableEvenCol-4">7000</td></tr><tr class="ms-rteTableEvenRow-4"><td class="ms-rteTableEvenCol-4">SECONDARY</td><td class="ms-rteTableOddCol-4">1.15 x 2.35</td><td class="ms-rteTableEvenCol-4">0.70</td><td class="ms-rteTableOddCol-4">-40 < Ts < +40</td><td class="ms-rteTableEvenCol-4">7000</td></tr><tr class="ms-rteTableOddRow-4"><td class="ms-rteTableEvenCol-4">ADDITIONAL</td><td class="ms-rteTableOddCol-4">3.60 x 2.35</td><td class="ms-rteTableEvenCol-4">0.25</td><td class="ms-rteTableOddCol-4">-32 < Ts < +40</td><td class="ms-rteTableEvenCol-4">7000</td></tr><tr class="ms-rteTableEvenRow-4"><td class="ms-rteTableEvenCol-4">OPEN-JET</td><td class="ms-rteTableOddCol-4">2.25 x 2.35</td><td class="ms-rteTableEvenCol-4">0.34</td><td class="ms-rteTableOddCol-4">-32 < Ts < +40</td><td class="ms-rteTableEvenCol-4">7000</td></tr><tr class="ms-rteTableFooterRow-4"><td class="ms-rteTableFooterEvenCol-4" rowspan="1"></td><td class="ms-rteTableFooterOddCol-4" rowspan="1"></td><td class="ms-rteTableFooterEvenCol-4" rowspan="1"></td><td class="ms-rteTableFooterOddCol-4" rowspan="1"></td><td class="ms-rteTableFooterEvenCol-4" rowspan="1"></td></tr></tbody></table><p> </p><p>Il modulo Spray Bar System (SBS) esegue la generazione della nuvola per la simulazione dell'accumulo di ghiaccio sul modello di prova e si trova nella camera di ristagno, 18 metri a monte del centro della sezione di prova. Questo sistema garantisce il tempo di residenza delle gocce abbastanza alto per ottenere condizioni di sopraffusione, anche per grandi dimensioni delle gocce. </p><p>Lo SBS ha 20 barre orizzontali aventi una sezione a bassa resistenza aerodinamica, la cui caratteristica principale è la bassa sensibilità alla separazione del flusso. Ogni barra è dotata di 50 posizioni per gli ugelli nebulizzatori, per un massimo di 1000 posizioni possibili. I nebulizzatori iniettano goccioline di acqua a specifiche concentrazioni (Liquid Water Content, LWC) e diametri (Median Volumetric Diameter, MVD) che possono cambiare variando la pressione dell'aria e dell'acqua per generare la nube.</p><p>Tale sistema consente:</p><ul><li>il raggiungimento di condizioni stabilizzate in tempi brevi, in funzione delle condizioni di nuvola da simulare;<br></li><li>il passaggio dalla simulazione di nuvole continue a condizioni d'intermittenza, entrambe previste nelle normative di certificazione;<br></li><li>di generare un ampio intervallo di concentrazione delle nubi con contenuto d'acqua variabile, in funzione della velocità dell'aria e dei diametri delle nuvole da simulare. </li></ul> | <h3><span aria-hidden="true"></span><span aria-hidden="true"></span>Strumentazione</h3><ul><li><p>Sistema di misura delle pressioni Scanivalve E-RAD 3200</p></li><li><p>Sistema di misura delle temperature, del flusso termico e acquisizione di canali analogici IMC Spartan-R<br></p></li><li><p>Telecamere per la visualizzazione e registrazione dei test icing<br></p></li><li><p>Camera a infra-rosso FLIR A325<br></p></li><li><p>Bilancia esterna a 6 componenti e montaggio su supporto a tre piloni per la misura dei carichi aerodinamici<br></p></li></ul><h3>Tecniche di misura</h3><ul><li><p><span lang="EN-US">Misura del diametro delle gocce (</span><span lang="FR">Phase Doppler Particle Analyser</span><span lang="EN-US">, </span><span lang="EN-US">Airborne Droplet Analyzer (ADA)</span><span lang="EN-US">, </span><span lang="EN-US">Phase Doppler Interferometer (PDI)</span><span lang="EN-US">, </span><span lang="EN-GB">Forward Scattering Spectrometer</span><span lang="EN-GB"> </span><span lang="EN-US">(FSSP-100ER), </span><span lang="EN-GB">Optical Array Probe (</span><span lang="EN-US">OAP-260X, OAP-2DGC), </span><span lang="EN-US">Modular Multi-Beam High Speed Imaging</span></p></li><li><p>Misura della concentrazione di acqua/ghiaccio, LWC/TWC (icing blade, DMT-LWC100 probe, SEA hot-wire, SEA Robust probe)</p></li><li><p>Uniformità della nuvola (icing grid, cylinders)</p></li><li><p>Tecniche di misura pneumatiche</p></li><li><p>Particle Image Velocimetry</p></li><li><p>Tecniche anemometriche (Laser Doppler Velocimetry, Hot-wire anemometry)</p></li><li><p>Tecniche di misura accelerometriche per la valutazione della risposta in frequenza di elementi strutturali</p></li><li><p>Tecniche di misura microfoniche per la valutazione del rumore di fondo della galleria e l'individuazione delle sorgenti di rumore</p></li></ul> | <p>CNR-ISAC, CNR-Istituto Motori, Università di Ferrara, Università di Napoli "Federico II", NASA Glenn Research Center, Environment Canada, National Research Council of Canada, CNRS, DLR, DGA, UK Met Office, Meteo France</p> | <p>AleniaAermacchi, K4A, Vulcanair, Dassault Aviation, Goodrich, Airbus FR, Airbus UK, Nahema, Nhi, Gkn, Sonaca, Safran, Lockheed Martin, Avic, Comac, Chrdi, Nlr, Aerotex, Selex, Hutchinson, Tecnam</p><p> </p> |
