Smarta hydraulcylindrar med stor potential
Grunden till tekniken, kallad HILA (Hydraulic Infinite Linear Actuator), utvecklades frĂ„n början pĂ„ Saab Aeronautics i Linköping. Den bygger pĂ„ ett nytt sĂ€tt att anvĂ€nda hydraulcylindrar â tvĂ„ smĂ„ cylindrar âklĂ€ttrarâ vĂ€xelvis lĂ€ngs en kolvstĂ„ng, ungefĂ€r som nĂ€r man drar in ett rep med last med hĂ€nderna. Tekniken Ă€r kompakt, tĂ„l höga tryck och kan ge lĂ„nga rörelser.
I vidareutvecklingen, HILA Multi-Rod (HILA-MR), anvĂ€nds flera kolvstĂ€nger kopplade till en gemensam kolv. För att styra systemet krĂ€vs en smart algoritm som bestĂ€mmer vilken kolvstĂ„ng som ska röra sig â precis som ett datorprogram fördelar uppgifter till olika delar av en processor.
â Vi har tagit inspiration frĂ„n datorsystem och anpassat det till hydraulikvĂ€rlden, berĂ€ttar forskarna bakom tekniken, Magnus Landberg, Petter Krus, Magnus Sethson och Robert Braun.
Effektivare styrning i obemannade flygplan
HILA-MR Ă€r sĂ€rskilt anvĂ€ndbar i obemannade flygplan eller i vingar som kan Ă€ndra form under flygning â sĂ„ kallad wing morphing. IstĂ€llet för att ha ett separat stĂ€lldon för varje roder kan ett enda HILA-MR-system styra flera samtidigt. Det sparar bĂ„de plats och vikt, vilket Ă€r avgörande i flygindustrin.
Traditionella roderstÀlldon anvÀnds ofta bara en liten del av flygtiden, vilket Àr ineffektivt. Genom att schemalÀgga styrningen sekventiellt med hjÀlp av HILA-MR kan energiförbrukningen minska betydligt.
Internationellt samarbete med USA:s flygvapen
Tekniken har redan lett till ett internationellt forskningssamarbete mellan FLUMES, Försvarets materielverk (FMV) och det amerikanska flygvapnets forskningslaboratorium (AFRL). Ett gemensamt projekt startade 2023 efter en lyckad förstudie, och avslutas senare i Är.
Projektet har bland annat jÀmfört HILA-MR med traditionella hydraulstyrsystem, utvecklat nya algoritmer och testat tekniken i simulerade flygningar med hjÀlp av FLUMES eget simuleringsverktyg Hopsan.
Prototyp testas i laboratorium
För att visa att tekniken fungerar i praktiken har en fysisk prototyp i mindre skala byggts av Saab i Linköping. Den har testats i labbmiljö med lyckat resultat. MĂ„let Ă€r nu att höja teknikens sĂ„ kallade TRL-nivĂ„ (Technology Readiness Level) frĂ„n nivĂ„ 3 â en teoretisk modell â till nivĂ„ 4, dĂ€r tekniken Ă€r verifierad i laboratoriemiljö.
Bidrar till energieffektiva vingar
En annan tillĂ€mpning Ă€r att anvĂ€nda tekniken för att skapa vingklaffar som kan Ă€ndra sin form under flygning. I det EU-finansierade projektet FASETT har Saab tagit fram ett koncept för variabla vingklaffar som anvĂ€nder HILA-MR. SĂ„dana klaffar kan till exempel justera sin krökning för att minska luftmotstĂ„ndet och spara brĂ€nsle â nĂ„got som bĂ„de förbĂ€ttrar prestanda och minskar klimatpĂ„verkan.
â Det hĂ€r Ă€r ett konkret exempel pĂ„ hur ny teknik kan bidra till mer hĂ„llbart flyg, sĂ€ger forskaren Magnus Landberg.
