Obiettivi formativi
Specifici
Acquisizione delle competenze necessarie per la valutazione delle caratteristiche e delle qualità di volo fondamentali di velivoli ad ala fissa. Concetti di modello matematico, gerarchia di modelli, approssimazioni; concetti di equilibrio, del suo controllo e della sua stabilità; caratterizzazione aerodinamica e propulsiva del velivolo; principali condizioni di volo e manovre, profilo di volo.
Metodologici
Visione complessiva del velivolo come macchina, integrando a livello basico nozioni di meccanica, aerodinamica, propulsione, strumentazione, in relazione alla sua missione e alle norme relative.
Sviluppo della capacità di elaborare scenari non necessariamente familiari mediante l’analisi di problemi in forma non codificata.
Secondari
Attraverso la struttura del compito scritto si richiede uno sviluppo:
- della capacità di comunicazione scritta e di sintesi, tramite una parte di domande teoriche di ampio respiro da trattare in uno spazio volutamente limitato - della capacità di astrazione attraverso domande teoriche che richiedono la costruzione e l'esame di schemi di forze e la traduzione di tali schemi in termini matematici - della capacità di problem solving, attraverso problemi applicativi relativi alla materia in esame che richiedono la costruzione e l'uso di schemi risolutivi ad-hoc
Descrizione degli argomenti trattati
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).
Modalità didattiche
Lezioni teoriche ed esercitazioni su argomenti affrontati a lezione.
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