لقد غيّرت الثورة الصناعية الرابعة (الصناعة 4.0) طريقة إنتاج وتصنيع الشركات في العديد من الصناعات، وصناعة الطيران ليست استثناءً. ومؤخرًا، انضم مشروع بحثي ممول من الاتحاد الأوروبي يُسمى "مورفو" (MORPHO) إلى موجة الصناعة 4.0. يُدمج هذا المشروع مستشعرات ألياف بصرية في شفرات مداخل محركات الطائرات لجعلها قادرة على التفاعل الإدراكي أثناء عملية تصنيع الشفرات.
شفرات محرك ذكية ومتعددة الوظائف ومتعددة المواد
صُممت وصنعت شفرات المحرك من مواد متنوعة، حيث صُنعت مصفوفة النواة من مواد مركبة مضفرة ثلاثية الأبعاد، بينما صُنعت الحافة الأمامية للشفرة من سبائك التيتانيوم. وقد استُخدمت هذه التقنية متعددة المواد بنجاح في محركات الطائرات من سلسلة LEAP® (1A، 1B، 1C)، مما يُمكّن المحرك من إظهار قوة عالية ومقاومة عالية للكسر في ظل زيادة الوزن.
سيقوم أعضاء فريق المشروع بتطوير واختبار المكونات الأساسية في عرض لوحة تلف الأجسام الغريبة (FOD). عادةً ما يكون تلف الأجسام الغريبة السبب الرئيسي لتعطل المواد المعدنية في ظروف الطيران وبيئات الخدمة التي تميل للتلف بسبب الحطام. يستخدم مشروع MORPHO لوحة FOD لتمثيل وتر شفرة المحرك، أي المسافة بين الحافة الأمامية والحافة الخلفية للشفرة عند ارتفاع معين. الهدف الرئيسي من اختبار اللوحة هو التحقق من التصميم قبل التصنيع لتقليل المخاطر.
يهدف مشروع MORPHO إلى تعزيز التطبيق الصناعي لشفرات محركات الطائرات الذكية متعددة المواد (LEAP) من خلال إظهار القدرات المعرفية في مراقبة صحة عمليات تصنيع الشفرات والخدمات وعمليات إعادة التدوير.
يقدم التقرير تحليلاً متعمقاً لاستخدام ألواح FOD. يقترح مشروع MORPHO دمج مستشعرات ألياف بصرية مطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في ألواح FOD، مما يتيح لعملية تصنيع الشفرات قدرات معرفية. وقد أدى التطوير المتزامن للتكنولوجيا الرقمية ونماذج الأنظمة متعددة المواد إلى تحسين مستوى إدارة دورة الحياة الكاملة لألواح FOD بشكل ملحوظ، ويجري تطوير أجزاء تجريبية للتحليل والتحقق خلال المشروع.
بالإضافة إلى ذلك، ومع مراعاة خطة العمل الجديدة للاقتصاد الدائري التي أصدرها الاتحاد الأوروبي، سيستخدم مشروع MORPHO أيضًا تقنية التحلل الحراري المُستحث بالليزر لتطوير أساليب إعادة تدوير صديقة للبيئة للمكونات باهظة الثمن، وذلك لضمان أن يكون الجيل القادم من شفرات محركات الطائرات الذكية فعالًا وصديقًا للبيئة وقابلًا للصيانة وموثوقًا به. خصائص إعادة التدوير.
وقت النشر: ٢٨ سبتمبر ٢٠٢١
