Fondamenti di Meccanica del Volo Atmosferico

Synthetic program:

Il corso presenta i fondamenti della meccanica del volo dei velivoli ad ala fissa. Dopo l'introduzione ed il richiamo di nozioni preliminari sul velivolo e l'ambiente del volo e di elementi di aerodinamica e di propulsione aeronautica, si affronta lo studio elementare delle problematiche di equilibrio, controllabilità e stabilità statica e dinamica ed infine vengono esaminate le prestazioni puntuali ed integrali in volo ed in fase terminale. La trattazione dei vari argomenti del corso comprende l'implementazione e l'utilizzazione da parte degli studenti di semplici programmi di calcolo numerico.

1) Argomenti introduttivi: modelli di velivolo e dell’atmosfera, strumentazione di volo (definizione di quote e velocità), equazioni del moto per velivolo puntuale e velivolo rigido, elementi di aerodinamica dei velivoli (architettura delle superfici portanti, effetto delle superfici di controllo primarie e secondarie, ripartizione dalla resistenza), elementi di propulsione aeronautica (meccanica della propulsione, prestazioni dei propulsori, teoria dell’elica).

2) Equilibrio, controllo e stabilità: equazioni del moto linearizzate, disaccoppiamento aerodinamico longitudinale e latero-direzionale, condizioni di equilibrio, manovre stazionarie, equazioni costitutive per le azioni aerodinamiche (longitudinali e latero-direzionali), stabilità statica e controllo (longitudinale e latero-direzionale), stabilità in manovra.

3) Analisi delle traiettorie: prestazioni puntuali ed integrali in volo rettilineo (volo livellato, salita, discesa, planata), prestazioni in volo manovrato (richiamata, virata piatta, virata corretta), prestazioni terminali (decollo, decollo critico, atterraggio), elementi di pianificazione della missione (profilo di volo, ripartizione pesi e pianificazione combustibile, produttività di trasporto).