FICHE PROJET / PROJECT SHEET   2.8
CRIAQ
Projet/ Project
Systèmes anti-givrage de basse puissance pour petits aéronefs à rotor
Low-Energy Ice Protection System Applied to Small Rotorcraft
Valeur totale/ Total value
$587,900
Années/ Years
3
Financé par CRSNG/ NSERC Funded
Statut/ Status
Completed
Début du projet/ Start
MAY-15-2006
Mise à jour/ Update
AUG-30-2009
No.
2.8
Chercheur principal et leader industriel/ Principal Investigator and Industrial Leader
Participant Organisation/Organization
Perron, Jean Université du Québec à Chicoutimi
Chowdhury, Somen BHTC
Partenaires/ Partners
Organisation/Organization
Institut de recherche aérospatiale du CNRC
Université du Québec à Chicoutimi
Bell Helicopter Textron Canada limitée
Sinters
 
Nombre d'étudiants impliqués sur ce projet : / Number of students
Bac/ Undergraduate
4
Maîtrise/ Master
1
Doctorat/ Doctorate
1
Post-Doc
0
Description du projet/ Project Description
Les pales d’hélicoptères sont sensibles au givre, ce qui limite considérablement leur opération dans des conditions de gel. Alors que les gros hélicoptères, dont les pales sont dégivrées en utilisant des appareils thermo-électriques, sont certifiés pour voler dans des nuages givrants, les petits hélicoptères ne le sont pas et ce, à cause du manque d’énergie électrique pour faire fonctionner le système de chauffage des pales. C’est pourquoi les fabricants de petits hélicoptères sont très intéressés par les projets de recherche visant à développer des systèmes adéquats de dégivrage basse énergie.

Given the present state of knowledge and scientific advancement in de-icing technologies, the development of a low energy de-icing or anti-icing system for rotor blades with the capability of operating in icing conditions, constitutes a challenge in itself. Therefore, finding novel technologies and new designs applicable to a rotor blade de-icing system would constitute a breakthrough for all aeronautical and transportation industries for which ice can cause problems, for example: motor intakes, wings during low-altitude flights, unmanned aircraft, etc.
Objectifs/ Objectives
Cette recherche se concentrera principalement sur les trois objectifs suivants:

1. comprendre la physique des gouttelettes surrefroidies tombant à haute vitesse sur les bords des pales en présence des forces centrifuges et établir des paramètres de similitude avec des tests sur modèle réduit;

2. analyser de nouveaux concepts de dégivrage et en démontrer la faisabilité sur des bancs d’essais;

3. analyser la nouvelle génération de recouvrements à basse adhérence de givre en opérant sur un modèle réduit de pales d’hélicoptère. À l’issue du projet, un protocole préliminaire aura été développé pour évaluer les systèmes antigivrage pour petits hélicoptères.

 

General Objectives:


1. Investigate new low-ice adhesion coatings within the context of a helicopter rotor blade operating environment for identifying the most promising of them from tests on a scale rotor blade model;


2. Investigate new de-icing concepts, whose feasibility is to be demonstrated on bench-tests:  (i) a mast-mounted generator to power leading edge electro-thermal devices; (ii) an anti-icing electrostatic unit reducing the amount of accumulated ice; two different actuators deformed for de-icing, one using a Shape Memory Alloy SMA, and the other a piezoelectric material.


3. Study via similarity parameters the scale effects involved in icing small size blade model by comparison to full size one, and understand by means of selected icing experiments the basic physics of super cooled water droplets impacting the blade leading edge at high velocity, under the influence of the centrifugal forces within the boundary layer.
 

 Photo prise lors de la réunion de démarrage tenue au CRIAQ à Montréal le 5 juin 2006

 

Photo prise lors d’une réunion préparatoire tenue au CNRC-IRA à Ottawa le 6 février 2006

 

De gauche à droite: (Assis): Mohand Ouhrouche, Caroline Blackburn et Jean Perron (UQAC), David Hawthorne (Bell Helicopter Textron), André Gagnon (Étudiant U. Carleton, stagiaire au CNRC), Jean-Louis Laforte (UQAC), Laurie Gasser (Étudiante U. Carleton, stagiaire au CNRC), David Zimcik (CNRC-IRA), Somen Showdhury (BHTC); (Debout): Pierre Dicaire (CNRC-IRA), Nathalie Aerens et André Bazergui (CRIAQ)

 

De gauche à droite: (Assis): Jean-Pierre Clercin (Sinters), Somen Showdhury (BHTC), David Zimcik (CNRC-IRA), Laurie Gasser (Étudiante U. Carleton, stagiaire au CNRC); (Debout): Mohand Ouhrouche et Jean Perron (UQAC), Prakash Patnaik (CNRC-IRA), Jean-Louis Laforte (UQAC).