Conoscenza dell’architettura delle diverse tipologie di velivoli, del ruolo e funzionamento per il volo dei diversi elementi che compongono i velivoli; capacità di studio del velivolo come punto materiale, per analisi delle prestazioni ed identificazione dei corrispondenti parametri di influenza; conoscenza delle principali situazioni operative. Introduzione di alcune metodologie di modellazione e simulazione matematica tipiche dell’ingegneria aeronautica, ed esempi di utilizzo.
scheda docente materiale didattico
Elementi di aerodinamica stazionaria dei velivoli ad ala fissa: diagramma della portanza, della resistenza e polare del velivolo; efficienza aerodinamica; ala finita.
Equazioni del moto del velivolo come punto materiale.
Prestazioni dei velivoli ad ala fissa: diagramma delle potenze, autonomie oraria e autonomia chilometrica; studio dei regimi di salita, quota di tangenza pratica e teorica.
Volo librato e odografa del moto.
Fattore di carico: virata corretta, richiamata e risposta alla raffica istantanea e graduale. Diagramma manovra, diagramma di raffica, inviluppo di volo.
Prestazioni al decollo e all’atterraggio.
Soluzione di equazioni non lineari: metodi iterativi; metodo di Newton-Raphson.
Metodi per la soluzione di sistemi di equazioni differenziali alle derivate ordinarie nel dominio del tempo: forma normale e soluzione mediante: (i) metodo degli autovettori, (ii) cambiamento di riferimento, (iii) integrazione con la funzione esponenziale di matrice.
Serie di Fourier, trasformata di Fourier, trasformata di Laplace, funzione di trasferimento, risposta impulsiva, indiciale, armonica.
Operatori lineari: autofunzioni e metodo delle autofunzioni per la soluzione di sistemi di equazioni differenziali alle derivate parziali.
Metodi di Galerkin e di Rayleigh-Ritz.
Calcolo delle variazioni: definizione di funzionale; equazioni di Eulero-Lagrange; condizioni di trasversalità; determinazione della equazione di Riccati per il controllo ottimo.
Hildebrand, F.B., Methods of Applied Mathematics. Dover Publications, NY, 1992.
Etkin, B., Dynamics of Flight-Stability and Control. John Wiley & Sons, Inc., 1996.
Durante le lezioni, il docente darà indicazioni su come utilizzare i citati riferimenti nella maniera più proficua e fornirà appunti delle lezioni.
Programma
Architettura dei velivoli: parti costituenti e loro ruolo.Elementi di aerodinamica stazionaria dei velivoli ad ala fissa: diagramma della portanza, della resistenza e polare del velivolo; efficienza aerodinamica; ala finita.
Equazioni del moto del velivolo come punto materiale.
Prestazioni dei velivoli ad ala fissa: diagramma delle potenze, autonomie oraria e autonomia chilometrica; studio dei regimi di salita, quota di tangenza pratica e teorica.
Volo librato e odografa del moto.
Fattore di carico: virata corretta, richiamata e risposta alla raffica istantanea e graduale. Diagramma manovra, diagramma di raffica, inviluppo di volo.
Prestazioni al decollo e all’atterraggio.
Soluzione di equazioni non lineari: metodi iterativi; metodo di Newton-Raphson.
Metodi per la soluzione di sistemi di equazioni differenziali alle derivate ordinarie nel dominio del tempo: forma normale e soluzione mediante: (i) metodo degli autovettori, (ii) cambiamento di riferimento, (iii) integrazione con la funzione esponenziale di matrice.
Serie di Fourier, trasformata di Fourier, trasformata di Laplace, funzione di trasferimento, risposta impulsiva, indiciale, armonica.
Operatori lineari: autofunzioni e metodo delle autofunzioni per la soluzione di sistemi di equazioni differenziali alle derivate parziali.
Metodi di Galerkin e di Rayleigh-Ritz.
Calcolo delle variazioni: definizione di funzionale; equazioni di Eulero-Lagrange; condizioni di trasversalità; determinazione della equazione di Riccati per il controllo ottimo.
Testi Adottati
Mc Cormick, B.W., Aerodynamics, Aeronautics, and Flight Mechanics. Wiley and Sons, 1995.Hildebrand, F.B., Methods of Applied Mathematics. Dover Publications, NY, 1992.
Etkin, B., Dynamics of Flight-Stability and Control. John Wiley & Sons, Inc., 1996.
Durante le lezioni, il docente darà indicazioni su come utilizzare i citati riferimenti nella maniera più proficua e fornirà appunti delle lezioni.