Simulering & Analys: ABBs vässade frekvensomriktare ger NASAs NTF-vindtunnel tio år till

HAR ANVÄNTS FÖR ATT TESTA BOEING 777. Den amerikanska rymdstyrelsen NASA har i ett nyligen genomfört projekt tillsammans med ABB moderniserat och vässat kapaciteten sin NTF-vindtunnel (National Transonic Facility). Projektet är mycket intressant bl a för att det lyft livslängden för vindtunneln med minst tio år.
NASA använder vindtunnlar för att testa skala-modeller av flygplan och rymdfarkoster. Vissa vindtunnlar är tillräckligt stora för att rymma fullstora versioner av fordon och en av poängerna med den typ tunnel som NASA byggt upp är att vindtunneln flyttar luft runt ett föremål, vilket gör att det verkar som om föremålet verkligen flyger.
NTF-vindtunneln används för att optimera flygplans prestanda och bränsleförbrukning genom att efterlikna flygförhållanden på höga höjder och nära ljudets hastighet. Den har använts för att testa Boeing 777, rymdfärjan Space Shuttle och dess bärraket.
NTF-vindtunneln är i detta unik då det handlar om världens största trycksatta kryogena vindtunnel, vars kapaciteter ger unika möjligheter att duplicera faktiska flygförhållanden. NTF-vindtunneln stöder komplex aerodynamisk konceptutveckling och bedömning, avancerad validering med vätskedynamiska beräkningsverktyg och riskminskning i samband med utvecklingsarbete av fordon och flyg. Tunneln ger den högsta transoniska Reynolds-nummertestnings-kapaciteten i världen och kan använda antingen konventionell luft vid omgivande temperaturer, som testgas eller gasformigt kväve vid temperaturer så låga som -250 ºF för att uppnå flygtest villkor. Med ett brett utbud av anpassningsbara instrument- och mättekniker, stöds både full-span och semi-span modelltestning.
Vad ABB och NASA nu gjort är att man har uppgraderat en frekvensomriktare som bl a innebär att man alltså förlänger livslängden på NTF-vindtunnels med minst 10 år. Serviceprojektet har också ökat tillförlitligheten i och tillgängligheten i detta världens största frekvensomriktarsystem för mellanspänning (MV).
Bakgrunden till projektet är att NASA-tekniker 2021 identifierade ett behov av att uppgradera tunnelns mellanspännings-omriktare på grund av att frekvens-omriktarens komponenter åldrats. ABB levererade frekvens-omriktaren 1997, och den var då den mest kraftfulla i sitt slag i världen. Frekvens-omriktaren på 101 MW kan testa modeller i luft- eller kväveströmmar med överljudshastighet och vid omgivningstemperatur eller kryogena temperaturer. I och med det kan NTF alltså simulera flera olika flygförhållanden än någon annan vindtunnel, vilket ger teknikerna möjlighet att få unika insikter och finslipa flygplanskonstruktionerna.
”NASA har förlitat sig på ABBs domänexpertis för att säkerställa att NTF kan tillhandahålla hög tillförlitlighet och tillgänglighetstid för sina testprogram och optimera livscykeln för sina tillgångar,” kommenterar Oswald Deuchar, chef för Modernization Services, ABB Motion. Hur gick det hela till?