L’obiettivo è quello di fornire agli studenti la conoscenza delle metodologie usate nell’ingegneria aeronautica per la formulazione e la soluzione di problematiche aeroelastiche che studiano i fenomeni di interazione tra la struttura e l’aria in moto relativo. Lo studente acquisisce capacità di analisi della divergenza aeroelastica e del flutter per configurazioni alari bidimensionali e tridimensionali, e competenze di natura aeroservoelastica per l’abbattimento dei fenomeni instabili.
Curriculum
scheda docente
materiale didattico
La teoria aerodinamica 2D, non stazionaria di Theodorsen. Studio del flutter mediante il metodo V-g. Approssimazione alla Padè della `lift deficiency function' e relativo modello aeroelastico agli stati finiti. Relazione tra la teoria di Theodorsen e la teoria di Wagner.
Modello aeroelastico di ali 3D: modello dinamico-strutturale di trave flesso-torsionale, modello aerodinamico `strip theory' e applicazione del metodo di Galerkin. Effetto della freccia alare. Studio della stabilità aeroelastica.
Aerodinamica 3D non-stazionaria: flussi non-viscosi incompressibili; formulazione differenziale per flussi quasi-potenziali incompressibili; formulazione integrale per flussi quasi-potenziali incompressibili e metodo dei pannelli per la sua soluzione numerica. Matrice aerodinamica per l'analisi della stabilità aeroelastica. Approssimazione razionale matriciale della matrice aerodinamica, relativo modello aeroelastico agli stati finiti e studio del flutter.
Aeroelasticità sezioni alari con flap di estremità. Attuazione del flap per il controllo del flutter mediante applicazione della teoria del controllo ottimo con osservatore.
Programma
Introduzione al modello semi-rigido di ala a 2 gdl e determinazione delle relative equazioni di governo mediante formulazione Lagrangiana. Modelli aerodinamici semplificati 2D, stazionari e quasi-stazionari, per lo studio dell'aeroelasticità del modello semirigido. Studio del flutter e della divergenza aeroelastica.La teoria aerodinamica 2D, non stazionaria di Theodorsen. Studio del flutter mediante il metodo V-g. Approssimazione alla Padè della `lift deficiency function' e relativo modello aeroelastico agli stati finiti. Relazione tra la teoria di Theodorsen e la teoria di Wagner.
Modello aeroelastico di ali 3D: modello dinamico-strutturale di trave flesso-torsionale, modello aerodinamico `strip theory' e applicazione del metodo di Galerkin. Effetto della freccia alare. Studio della stabilità aeroelastica.
Aerodinamica 3D non-stazionaria: flussi non-viscosi incompressibili; formulazione differenziale per flussi quasi-potenziali incompressibili; formulazione integrale per flussi quasi-potenziali incompressibili e metodo dei pannelli per la sua soluzione numerica. Matrice aerodinamica per l'analisi della stabilità aeroelastica. Approssimazione razionale matriciale della matrice aerodinamica, relativo modello aeroelastico agli stati finiti e studio del flutter.
Aeroelasticità sezioni alari con flap di estremità. Attuazione del flap per il controllo del flutter mediante applicazione della teoria del controllo ottimo con osservatore.
Testi Adottati
Gennaretti, M., Lezioni di Aeroelasticità, Edizioni Efesto, Roma, 2021.Bibliografia Di Riferimento
Bisplinghoff, R.L. Ashley, H. Halfman, R.L., "Aeroelasticity", Dover Publications, 1996. Fung, Y.C., "An Introduction to the Theory of Aeroelasticity", Dover Publications, 2008.Modalità Frequenza
facoltativaModalità Valutazione
La prova consiste nella esecuzione di esercitazioni proposte dal docente e che coprono tutti gli argomenti trattati nel corso. La prova orale spazia su tutti gli argomenti del corso per verificare la capacità dello studente di applicare le conoscenze acquisite per la trattazione di problemi aeroelastici, di interpretare correttamente i modelli matematici proposti per la simulazione dei fenomeni aeroelastici, e di padroneggiare gli strumenti di analisi necessari allo studio dell'aeroelasticità.
scheda docente
materiale didattico
La teoria aerodinamica 2D, non stazionaria di Theodorsen. Studio del flutter mediante il metodo V-g. Approssimazione alla Padè della `lift deficiency function' e relativo modello aeroelastico agli stati finiti. Relazione tra la teoria di Theodorsen e la teoria di Wagner.
Modello aeroelastico di ali 3D: modello dinamico-strutturale di trave flesso-torsionale, modello aerodinamico `strip theory' e applicazione del metodo di Galerkin. Effetto della freccia alare. Studio della stabilità aeroelastica.
Aerodinamica 3D non-stazionaria: flussi non-viscosi incompressibili; formulazione differenziale per flussi quasi-potenziali incompressibili; formulazione integrale per flussi quasi-potenziali incompressibili e metodo dei pannelli per la sua soluzione numerica. Matrice aerodinamica per l'analisi della stabilità aeroelastica. Approssimazione razionale matriciale della matrice aerodinamica, relativo modello aeroelastico agli stati finiti e studio del flutter.
Aeroelasticità sezioni alari con flap di estremità. Attuazione del flap per il controllo del flutter mediante applicazione della teoria del controllo ottimo con osservatore.
Programma
Introduzione al modello semi-rigido di ala a 2 gdl e determinazione delle relative equazioni di governo mediante formulazione Lagrangiana. Modelli aerodinamici semplificati 2D, stazionari e quasi-stazionari, per lo studio dell'aeroelasticità del modello semirigido. Studio del flutter e della divergenza aeroelastica.La teoria aerodinamica 2D, non stazionaria di Theodorsen. Studio del flutter mediante il metodo V-g. Approssimazione alla Padè della `lift deficiency function' e relativo modello aeroelastico agli stati finiti. Relazione tra la teoria di Theodorsen e la teoria di Wagner.
Modello aeroelastico di ali 3D: modello dinamico-strutturale di trave flesso-torsionale, modello aerodinamico `strip theory' e applicazione del metodo di Galerkin. Effetto della freccia alare. Studio della stabilità aeroelastica.
Aerodinamica 3D non-stazionaria: flussi non-viscosi incompressibili; formulazione differenziale per flussi quasi-potenziali incompressibili; formulazione integrale per flussi quasi-potenziali incompressibili e metodo dei pannelli per la sua soluzione numerica. Matrice aerodinamica per l'analisi della stabilità aeroelastica. Approssimazione razionale matriciale della matrice aerodinamica, relativo modello aeroelastico agli stati finiti e studio del flutter.
Aeroelasticità sezioni alari con flap di estremità. Attuazione del flap per il controllo del flutter mediante applicazione della teoria del controllo ottimo con osservatore.
Testi Adottati
Gennaretti, M., Lezioni di Aeroelasticità, Edizioni Efesto, Roma, 2021.Bibliografia Di Riferimento
Bisplinghoff, R.L. Ashley, H. Halfman, R.L., "Aeroelasticity", Dover Publications, 1996. Fung, Y.C., "An Introduction to the Theory of Aeroelasticity", Dover Publications, 2008.Modalità Frequenza
facoltativaModalità Valutazione
La prova consiste nella esecuzione di esercitazioni proposte dal docente e che coprono tutti gli argomenti trattati nel corso. La prova orale spazia su tutti gli argomenti del corso per verificare la capacità dello studente di applicare le conoscenze acquisite per la trattazione di problemi aeroelastici, di interpretare correttamente i modelli matematici proposti per la simulazione dei fenomeni aeroelastici, e di padroneggiare gli strumenti di analisi necessari allo studio dell'aeroelasticità.