20830012 - SENSORI PER L'AEROSPAZIO

Vengono fornite allo studente le seguenti competenze teoriche approfondite: comprensione dei principi di funzionamento dei principali sensori utilizzati nel settore aerospaziale; conoscenza delle tecniche di misura avanzate, come ultrasuoni, vibrazionali, soniche, e quelle innovative come le tecniche a impatto e a cross-correlazione.
Lo studente acquisisce abilità di analisi critica e risoluzione dei problemi di identificazione e risoluzione di problematiche legate all’uso dei sensori in applicazioni aerospaziali e capacità di analisi dei dati raccolti dai sensori per ottimizzare le prestazioni e prevenire guasti

Curriculum

scheda docente | materiale didattico

Programma

Sensori per la strumentazione di bordo:
Questi sensori sono installati direttamente sugli aeromobili e forniscono dati essenziali per:
- Sicurezza: Monitoraggio di parametri critici come velocità dell'aria, altitudine, posizione, assetto e pressione in cabina, assicurando la sicurezza degli aeromobili.
Navigazione: Sensori come GPS e IMU (Inertial Measurement Units) offrono navigazione precisa, fornendo informazioni sulla posizione, velocità e orientamento dell'aeromobile. Sensori per navigazione spaziale: star trackers.
- Monitoraggio ambientale: Misurazione delle condizioni interne ed esterne (ad esempio, temperatura, umidità, qualità dell'aria, sensori di gas, radiazioni, polveri e micrometeoriti) e rilevamento di eventuali pericoli come incendi o fumo.
- Efficienza operativa: Ottimizzazione del consumo di carburante e monitoraggio di eventuali anomalie per mantenere l'aeromobile entro limiti sicuri ed efficienti. Sensori di flusso e di livello.
- Autonomous radio sensors: LIDAR e RADAR (altimetri e per navigazione).
- Sensori per l’osservazione della terra e dello spazio: spettrometri, a infrarosso e telecamere ad alta definizione.

Sensori per il controllo strutturale:
Questi sensori sono impiegati sia in volo che a terra per verificare e monitorare le strutture aerospaziali.
- Sensori di vibrazione: Rilevano vibrazioni strutturali per prevenire danni durante il lancio o il funzionamento.
- Sensori di deformazione: Monitorano le sollecitazioni meccaniche nelle strutture del veicolo.
- Prove non distruttive: Tecnologie come ultrasuoni, tecniche soniche, vibrazionali ed ecografiche sono utilizzate per controllare l'integrità delle strutture senza comprometterne la funzionalità.
- Nuove tecnologie: Tecniche avanzate, come misurazioni energetiche, a impatto o a cross-correlazione, MEMS, sono applicate a materiali aerospaziali per garantire affidabilità e sicurezza.


Testi Adottati

Il materiale didattico necessario per lo svolgimento del corso è costituto da:
- dispense;
- presentazioni power point utilizzate nelle lezioni;

Testi di riferimento:
Aerospace Sensors, A . Nebylov, Momentum Press
Health Monitoring of Aerospace Structures, Ed. W.J. Staszewski, C. Boller and G.R. Tomlinson, John Wiley & Sons Ltd.
Structural Health Monitoring Damage Detection Systems for Aerospace, Ed. M. Sause, E. Jasiūnienė, Springer International Publishing AG; 2021


Bibliografia Di Riferimento

Aerospace Sensors, A . Nebylov, Momentum Press Health Monitoring of Aerospace Structures, Ed. W.J. Staszewski, C. Boller and G.R. Tomlinson, John Wiley & Sons Ltd. Structural Health Monitoring Damage Detection Systems for Aerospace, Ed. M. Sause, E. Jasiūnienė, Springer International Publishing AG; 2021

Modalità Erogazione

Il corso si svolgerà in maniera tradizionale, con lezioni frontali e esercitazioni programmate.

Modalità Frequenza

Frequenza non obbligatoria

Modalità Valutazione

L’esame finale consiste in una prova scritta individuale con durata di 2 h, e comprende tre domande in forma aperta, relative a: (1) e (2) Sensori di bordo, (3) Sensori e tecniche per il controllo strutturale. Lo studente deve dimostrare un’adeguata conoscenza dei concetti acquisiti durante il corso.

scheda docente | materiale didattico

Programma

Sensori per la strumentazione di bordo:
Questi sensori sono installati direttamente sugli aeromobili e forniscono dati essenziali per:
- Sicurezza: Monitoraggio di parametri critici come velocità dell'aria, altitudine, posizione, assetto e pressione in cabina, assicurando la sicurezza degli aeromobili.
Navigazione: Sensori come GPS e IMU (Inertial Measurement Units) offrono navigazione precisa, fornendo informazioni sulla posizione, velocità e orientamento dell'aeromobile. Sensori per navigazione spaziale: star trackers.
- Monitoraggio ambientale: Misurazione delle condizioni interne ed esterne (ad esempio, temperatura, umidità, qualità dell'aria, sensori di gas, radiazioni, polveri e micrometeoriti) e rilevamento di eventuali pericoli come incendi o fumo.
- Efficienza operativa: Ottimizzazione del consumo di carburante e monitoraggio di eventuali anomalie per mantenere l'aeromobile entro limiti sicuri ed efficienti. Sensori di flusso e di livello.
- Autonomous radio sensors: LIDAR e RADAR (altimetri e per navigazione).
- Sensori per l’osservazione della terra e dello spazio: spettrometri, a infrarosso e telecamere ad alta definizione.

Sensori per il controllo strutturale:
Questi sensori sono impiegati sia in volo che a terra per verificare e monitorare le strutture aerospaziali.
- Sensori di vibrazione: Rilevano vibrazioni strutturali per prevenire danni durante il lancio o il funzionamento.
- Sensori di deformazione: Monitorano le sollecitazioni meccaniche nelle strutture del veicolo.
- Prove non distruttive: Tecnologie come ultrasuoni, tecniche soniche, vibrazionali ed ecografiche sono utilizzate per controllare l'integrità delle strutture senza comprometterne la funzionalità.
- Nuove tecnologie: Tecniche avanzate, come misurazioni energetiche, a impatto o a cross-correlazione, MEMS, sono applicate a materiali aerospaziali per garantire affidabilità e sicurezza.


Testi Adottati

Il materiale didattico necessario per lo svolgimento del corso è costituto da:
- dispense;
- presentazioni power point utilizzate nelle lezioni;

Testi di riferimento:
Aerospace Sensors, A . Nebylov, Momentum Press
Health Monitoring of Aerospace Structures, Ed. W.J. Staszewski, C. Boller and G.R. Tomlinson, John Wiley & Sons Ltd.
Structural Health Monitoring Damage Detection Systems for Aerospace, Ed. M. Sause, E. Jasiūnienė, Springer International Publishing AG; 2021


Bibliografia Di Riferimento

Aerospace Sensors, A . Nebylov, Momentum Press Health Monitoring of Aerospace Structures, Ed. W.J. Staszewski, C. Boller and G.R. Tomlinson, John Wiley & Sons Ltd. Structural Health Monitoring Damage Detection Systems for Aerospace, Ed. M. Sause, E. Jasiūnienė, Springer International Publishing AG; 2021

Modalità Erogazione

Il corso si svolgerà in maniera tradizionale, con lezioni frontali e esercitazioni programmate.

Modalità Frequenza

Frequenza non obbligatoria

Modalità Valutazione

L’esame finale consiste in una prova scritta individuale con durata di 2 h, e comprende tre domande in forma aperta, relative a: (1) e (2) Sensori di bordo, (3) Sensori e tecniche per il controllo strutturale. Lo studente deve dimostrare un’adeguata conoscenza dei concetti acquisiti durante il corso.