Generazione e distribuzione dell'energia a bordo di aeromobili: evoluzione More Electric Aircraft.

Il presente lavoro di tesi focalizza l'attenzione su uno dei principali argomenti di ricerca e sviluppo riguardanti il mondo dell'aviazione civile e militare. Al fine di migliorare l'efficienza, l'affidabilità e la manutenibilità degli aerei, il mondo aeronautico ha individuato nella progressiva elettrificazione dei servizi di bordo la strada per ridurre ed in futuro eliminare i sistemi idraulici, meccanici e pneumatici che costituiscono una componente maggioritaria nell'architettura dei moderni velivoli. Questo concetto va sotto il nome di More Electric Aircraft che nel seguito verrà identificato con l'acronimo MEA; questa espressione esprime in modo conciso gli obiettivi sopra descritti che possono anche essere riassunti nella definizione di All Electric Aircraft (AEA), che vuole essere l'obiettivo finale a cui i centri di ricerca e sviluppo delle principali aziende aeronautiche come Boeing ed Airbus ambiscono. MEA implica l'introduzione degli attuatori elettromeccanici ed elettroidraulici per l'attuazione dei dispositivi di volo come flap o spoiler, passando da un sistema di controllo fly by wire ad uno power by wire. La modifica conseguente al passaggio ad un sempre maggiore carico elettrico avrà implicazioni di grande portata per il sistema elettrico di generazione. Un impegno considerevole è diretto verso la realizzazione del cosiddetto More Electric Engine (MEE), che prevede l'integrazione di un generatore elettrico direttamente all'interno del motore dell'aereo; questo richiede un'analisi progettuale piuttosto complessa perchè viene richiesto al generatore di lavorare in condizioni critiche soprattutto per quanto concerne la temperatura, ma bisogna anche prevedere una soluzione costruttiva differente che si adatti alle particolari condizioni operative. Anche l'intero sistema elettrico di distribuzione è soggetto ad una radicale rivisitazione, con una tendenza volta ad abbandonare l'attuale distribuzione in AC a frequenza costante per una soluzione a frequenza variabile o in alternativa in DC.