Reinven&ng Aeronau&cs through the Future ACHEON - - PowerPoint PPT Presentation

Reinven&ng ¡Aeronau&cs ¡through ¡the ¡Future ¡ ACHEON ¡-­‑ ¡Aerial ¡Coanda ¡High ¡Efficiency ¡Orien&ng-­‑jet ¡Nozzle ¡ ¡ Thrust ¡Propulsion ¡Concept ¡for ¡the ¡Future ¡Air ¡Transport ¡ FP7 ¡AAT.2012.6.3-­‑1.: ¡Breakthrough ¡and ¡emerging ¡technologies ¡ FP7 ¡AAT.2012.6.3-­‑2.: ¡Radical ¡new ¡concepts ¡for ¡air ¡transport ¡ ACHEONProject 12/21/12 ACHEON – Aerial Coanda High Efficiency Orienting-jet Nozzle Project ID 309041/ FP7-AAT-2012-RTD- Level 0 www.acheon.eu

Cornerstones ¡ 2  Title : ¡Aerial ¡Coanda ¡High ¡Efficiency ¡Orien&ng-­‑jet ¡Nozzle ¡ ¡  Acronym : ¡ACHEON ¡  Costs: ¡ 722760 ¡€ ¡  EU ¡Grant: ¡ 599630 ¡€ ¡  Dura7on: ¡ 18 ¡months ¡– ¡ Star7ng ¡date : ¡1 ¡Dec. ¡2012 ¡  Key-­‑words: ¡ Thrust, ¡vectoring, ¡Coanda, ¡plasma, ¡control, ¡breakthrough ¡and ¡emerging ¡ technologies, ¡radical ¡new ¡concepts ¡for ¡air ¡transport ¡  Partners: ¡7 ¡organisa7ons ¡from ¡IT, ¡PT, ¡UK, ¡BE ¡  4 ¡Universi&es ¡  1 ¡Research ¡& ¡Tech ¡Transfer ¡Organiza&on ¡  1 ¡Research ¡intensive ¡SME ¡ ¡ 12/21/12 ACHEON – Aerial Coanda High Efficiency Orienting-jet Nozzle Project ID 309041/ FP7-AAT-2012-RTD- Level 0 www.acheon.eu

The ¡Consor&um ¡ Logo ¡ Exper7se ¡ Role ¡ Expected ¡Results ¡ 3 Thermo-­‑fluid ¡dynamic, ¡solar ¡energy, ¡ Coordina&on ¡& ¡Overall ¡System ¡ Overall ¡system ¡design ¡ energe&c ¡economy, ¡measures ¡and ¡ Design ¡ data ¡analysis ¡ Fluid ¡Mechanics ¡and ¡ Experimental ¡valida&on ¡ Mathema&cal ¡modelling ¡ Thermodynamics ¡Research ¡ Computa&onal ¡Proof ¡of ¡concept ¡ Mul&media ¡files ¡to ¡explain ¡and ¡proof ¡the ¡ data ¡analysis ¡and ¡visualiza&on ¡ concept ¡feasibility ¡ Automo&ve ¡electronics, ¡power, ¡ Flight ¡tes&ng ¡of ¡reduced ¡scale ¡RC ¡ Promo&ng ¡and ¡advoca&ng ¡for ¡take-­‑up ¡of ¡ ¡ control, ¡EMC ¡and ¡radio ¡frequency ¡ Models ¡ ACHEON ¡results ¡ systems ¡ ¡ Tech ¡Trasnfer ¡and ¡Dissemina&on ¡ Aeronau&cal ¡Materials ¡and ¡ System ¡simula&ons ¡ System ¡and ¡vehicle ¡CFD ¡analysis ¡ Structures; ¡Energe&c ¡systems ¡ CFDs ¡analysis ¡ Energy ¡and ¡Propulsive ¡Systems ¡ Control ¡Engineering ¡ Technology ¡Evalua&on ¡ Study ¡of ¡integra&on ¡into ¡Aircraas ¡ Electromechanical ¡Energy ¡ Design ¡integra&on ¡ Conversion ¡and ¡Electrical ¡Machine ¡ Design ¡ Flight ¡concept ¡based ¡on ¡innova&ve ¡ Proof ¡of ¡Concept ¡ Results ¡take-­‑up ¡ hybrid ¡design ¡with ¡manned ¡and ¡ Flight ¡tes&ng ¡of ¡very ¡reduced ¡ unmanned ¡capabili&es ¡ scale ¡RC ¡Models ¡ 12/21/12 ACHEON – Aerial Coanda High Efficiency Orienting-jet Nozzle Project ID 309041/ FP7-AAT-2012-RTD- Level 0 www.acheon.eu

The ¡baseline: ¡unmet ¡needs ¡and ¡problems ¡to ¡be ¡addressd ¡ 4 The ¡ACHEON ¡project ¡explores ¡a ¡novel ¡propulsive ¡system ¡for ¡aircraas ¡which ¡overcome ¡the ¡ main ¡limita&ons ¡of ¡tradi&onal ¡systems ¡introducing ¡an ¡effec&ve ¡and ¡affordable ¡vectored ¡ jet ¡aerial ¡propulsion ¡with ¡no ¡part ¡in ¡movement. ¡ ¡ The ¡project ¡aims ¡to ¡overcome ¡well ¡known ¡limits ¡related ¡to ¡commonly ¡known ¡jet ¡ deflec&on ¡system. ¡ The ¡ACHEON ¡system ¡is ¡based ¡on ¡the ¡cumulated ¡effects ¡of ¡three ¡physical ¡effects: ¡  1. ¡High ¡speed ¡jet ¡mixing ¡effects; ¡  2. ¡Coanda ¡effect ¡of ¡adhesion ¡of ¡an ¡high ¡speed ¡jet ¡to ¡a ¡convex ¡surface; ¡  3. ¡Coanda ¡effect ¡control ¡by ¡Electrosta&c ¡fields. ¡ 12/21/12 ACHEON – Aerial Coanda High Efficiency Orienting-jet Nozzle Project ID 309041/ FP7-AAT-2012-RTD- Level 0 www.acheon.eu

ACHEON ¡S&T ¡objec&ves ¡ 5 The ¡ACHEON ¡Project ¡aims ¡to ¡study ¡the ¡system ¡and ¡its ¡components ¡in ¡a ¡full ¡structured ¡ systemic ¡approach: ¡ 1. ¡to ¡define: ¡ 2. ¡to ¡explore ¡the ¡feasibility ¡of: ¡  the ¡system ¡and ¡its ¡control ¡methodology ¡ • applica&ons ¡ to ¡ tradi&onal ¡ aerial ¡ vehicles ¡ iden&fying ¡its ¡possible ¡intrinsic ¡limits ¡and ¡the ¡ architectures; ¡ fields ¡of ¡applica&ons; ¡ applica&ons ¡ to ¡ innova&ve ¡ aerial ¡ vehicle ¡ •  control ¡equa&ons ¡of ¡the ¡system ¡as ¡a ¡func&on ¡of ¡ designs ¡such ¡as ¡distributed ¡propulsion; ¡ both ¡geometric ¡and ¡physical ¡parameters; ¡ • innova&ve ¡ aircraa ¡ op&mized ¡ for ¡ thrust ¡  system ¡design ¡methods ¡which ¡could ¡help ¡to ¡ vectoring. ¡ obtain ¡becer ¡results ¡on ¡different ¡sizes ¡and ¡ architectures; ¡ 12/21/12 ACHEON – Aerial Coanda High Efficiency Orienting-jet Nozzle Project ID 309041/ FP7-AAT-2012-RTD- Level 0 www.acheon.eu

ACHEON ¡Expected ¡results ¡ Expected ¡Results ¡ Applica7on ¡ Benefits ¡ expected ¡ 6 vector ¡jet ¡system ¡with ¡vectoring ¡ aeronau&c ¡ Greening ¡aeronau&cs ¡ ¡reduc&on ¡of ¡take-­‑off ¡and ¡landing ¡spaces ¡ ¡ capabili&es ¡for ¡aerial ¡propulsion ¡ propulsion, ¡ increased ¡manoeuvrability ¡ controls, ¡ ¡ Provides ¡VTOL, ¡STOL ¡and ¡hovering ¡capability ¡similar ¡to ¡helicopters ¡ enhance ¡performances ¡and ¡safety ¡of ¡the ¡aerial ¡systems ¡ Design ¡of ¡the ¡nozzle ¡system ¡into ¡different ¡ aeronau&c ¡ configura&ons ¡for ¡different ¡opera&ve ¡ propulsion, ¡ needs ¡ controls, ¡ ¡ Design ¡of ¡the ¡electrosta&c ¡plasma ¡control ¡ system ¡and ¡of ¡its ¡necessary ¡electric ¡ circuits ¡ Design ¡of ¡the ¡full ¡vectoring ¡thrust ¡ propulsive ¡ system ¡with ¡electrosta&c ¡control ¡ Design ¡of ¡different ¡possible ¡integra&ons ¡ into ¡aerial ¡vehicle ¡of ¡the ¡vectoring ¡thrust ¡ propulsive ¡system ¡ Design ¡of ¡possible ¡improvements ¡of ¡the ¡ vectoring ¡thrust ¡propulsive ¡system ¡ Design ¡of ¡alterna&ve ¡configura&ons ¡ 12/21/12 ACHEON – Aerial Coanda High Efficiency Orienting-jet Nozzle Project ID 309041/ FP7-AAT-2012-RTD- Level 0 www.acheon.eu

The ¡Components ¡of ¡the ¡ACHEON ¡System ¡ 7  PEACE ¡-­‑ ¡Plasma ¡Enhanced ¡Actuator ¡for ¡  H.O.M.E.R . ¡nozzle ¡concept ¡produces ¡a ¡fully ¡ Coanda ¡Effect . ¡ ¡ controllable ¡flux, ¡with ¡the ¡ability ¡to ¡maintain ¡a ¡ predefined ¡direc&on ¡and ¡to ¡change ¡this ¡  PEACE ¡aims ¡to ¡produce ¡an ¡ac&ve ¡control ¡of ¡ direc&on ¡arbitrarily ¡as ¡a ¡func&on ¡of ¡ the ¡Coanda ¡adhesion ¡to ¡a ¡surface ¡by ¡means ¡of ¡ momentum ¡(or ¡velocity) ¡of ¡two ¡primi&ve ¡ the ¡BSD ¡technology ¡(Dielectric ¡Barrier ¡ streams ¡and ¡of ¡the ¡geometric ¡configura&on ¡of ¡ Discharge) ¡which ¡can ¡enhance ¡and ¡control ¡ the ¡nozzle ¡itself. ¡ adhesion ¡of ¡the ¡synthe&c ¡by ¡an ¡ac&ve ¡control ¡ system. ¡  HOMER ¡overcomes ¡the ¡tradi&onal ¡limita&ons ¡ of ¡common ¡Coanda ¡effect ¡Nozzles ¡with ¡an ¡  PEACE ¡introduces ¡instead ¡an ¡effec&ve ¡low ¡cost ¡ ac&ve ¡enhancement ¡and ¡control ¡of ¡adhesion ¡ control ¡system ¡and ¡easily ¡to ¡integrate ¡control ¡ by ¡control ¡jet. ¡ system ¡which ¡can ¡introduce ¡a ¡more ¡effec&ve ¡ governability ¡of ¡the ¡system ¡ 12/21/12 ACHEON – Aerial Coanda High Efficiency Orienting-jet Nozzle Project ID 309041/ FP7-AAT-2012-RTD- Level 0 www.acheon.eu