Riassunto analitico
Ad oggi, la riduzione di emissioni di CO2 è una degli aspetti più preoccupanti degli ultimi anni. Per far fronte a questa problematica, tramite le nuove tecnologie, si sta cercando di sviluppare nuovi velivoli a decollo e atterraggio verticale a impatto zero. Lo Urban Air Mobility è definito come un sistema di trasporto aereo per passeggeri e merci all'interno delle aree urbane che cercherà di offrire il potenziale per una mobilità più verde e sostenibile.
Durante la prima fase del lavoro di tesi si è cercato di identificare il concetto dello Urban Air Mobility, analizzando i vantaggi e svantaggi, l’impatto ambientale e il comportamento della popolazione all’insorgere di questa nuova forma di mobilità.
L’obbiettivo è quello di individuare una generica metodologia per progettare in maniera corretta e tracciare le diverse informazioni createsi. Analizzando la bibliografia degli ultimi anni sul tema dello UAM, si è cercato di ricreare uno schema che permettesse l’identificazione della corretta tipologia di velivolo sulla base di alcune informazioni preliminari quali payload, range di volo e stima del peso della batteria e, a seconda dei valori ottenuti, individuare una configurazione o totalmente elettrica oppure una configurazione ibrida che utilizzi motori a combustione interna o nuove tecnologie come ad esempio l’idrogeno.
Definita la metodologia e l’identificazione delle features dei vari sistemi e sotto-sistemi, sono state analizzate configurazione differenti di velivoli Tilt Wing. Gli studi preliminari mostrano come, a parità di energy density della batteria, al variare del tempo di volo e del payload è possibile ricavare un generico grafico che permette la scelta di una specifica configurazioni a seconda dell’obbiettivo aziendale.
Come è possibile immaginare, la quantità di informazioni generate porta alla necessità di doverle tracciare e immagazzinare, e per farlo si è deciso di riportarle all’interno di un unico ambiente che ne consenta, oltre alla gestione, anche la creazione e manipolazione. A tal scopo è stato teorizzato un modello semplificato di PLM per la gestione dei processi di progettazione all’interno della piattaforma 3DEXPERIENCE®, sviluppa un sistema basato sull’archiviazione cloud dei contenuti in modo da garantire non solo la collaborazione tra gli utenti ma permette anche di tracciare e immagazzinare le informazioni così da poter essere consultate. La gestione del progetto all’interno della piattaforma 3DEXPERIENCE® ha consentito la creazione di una metodologia ben strutturata per la creazione e la modifica di più configurazioni di velivolo, funzione del mercato e degli obbiettivi aziendali.
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Abstract
To date, the reduction of CO2 emissions is one of the most worrying aspects of recent years. To address this problem, through new technologies, efforts are being made to develop new zero-impact vertical take-off and landing aircraft. Urban Air Mobility is defined as an air transport system for passengers and freight within urban areas that will seek to offer the potential for greener and more sustainable mobility.
During the first phase of the thesis work, an attempt was made to identify the concept of Urban Air Mobility, analyzing the advantages and disadvantages, the environmental impact and the behavior of the population upon the onset of this new form of mobility.
The goal is to identify a generic methodology to correctly design and trace the various information created. Analyzing the bibliography of recent years on the UAM topic, we tried to recreate a scheme that would allow the identification of the correct type of aircraft on the basis of some preliminary information such as payload, flight range and estimate of the weight of the battery and, depending on of the values obtained, identify either a fully electric configuration or a hybrid configuration that uses internal combustion engines or new technologies such as hydrogen.
Having defined the methodology and identification of the features of the various systems and sub-systems, different configurations of Tilt Wing aircraft were analyzed. Preliminary studies show how, with the same battery energy density, as the flight time and payload vary, it is possible to obtain a generic graph that allows the choice of a specific configuration depending on the corporate objective.
As you can imagine, the amount of information generated leads to the need to track and store it, and to do this it was decided to bring it back into a single environment that allows, in addition to management, also its creation and manipulation. For this purpose, a simplified PLM model has been theorized for the management of design processes within the 3DEXPERIENCE® platform, of the French company DASSAULT SYSTÈMES, which develops a system based on cloud storage of contents in order to guarantee not only collaboration between users but also it allows information to be tracked and stored so that it can be consulted. Project management within the 3DEXPERIENCE® platform has allowed the creation of a well-structured methodology for the creation and modification of multiple aircraft configurations, market function and company objectives.
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