Classe delle lauree in: Corso di laurea in: Ingegneria Industriale (10) Ingegneria Meccanica Tipo di attività Ambito disciplinare: Settore scientifico disciplinare: Meccanica CFU: formativa: Ingegneria Meccanica Applicata alle Macchine (ING-IND/13) 6 Caratterizzante Titolo Codice dell’insegnamento: Tipo di insegnamento: dell’insegnamento: Dinamica e Simulazione Obbligatorio di Aeromobili ARTICOLAZIONE IN TIPOLOGIE DIDATTICHE: Numero totale di ore: 60, di cui 40 ore di lezioni teoriche (t), 20 ore di esercitazioni (e). CONOSCENZE PRELIMINARI: Disegno, Analisi, Meccanica Razionale, Meccanica Applicata alle Macchine I, Meccanica Applicata alle Macchine II, Gasdinamica OBIETTIVI FORMATIVI: L’obiettivo del corso è quello di fornire all’allievo le competenze di base della meccanica del volo atmosferico. Lo studente acquisirà gli strumenti di analisi del comportamento dell’aeromobile in condizioni di equilibrio e nel volo manovrato. PROGRAMMA: 1. SISTEMI DI RIFERIMENTO E RICHIAMI DI CINEMATICA E DINAMICA DI CORPO RIGIDO: Sistemi di Riferimento fondamentali per la Meccanica del Volo. Cinematica. Angoli di Eulero. Equazioni cardinali della meccanica dei corpi rigidi. 2. ATMOSFERA: l'atmosfera standard, la troposfera, la stratosfera 3. AERODINAMICA DEL VELIVOLO: Forze aerodinamiche agenti sul velivolo, geometria della superficie portante, la portanza, la resistenza, la polare del velivolo completo. 4. VOLO LIBRATO, ORIZZONTALE E IN SALITA: regimi di volo di massima percorrenza e massima permanenza con e senza vento. Volo orizzontale, velocità, spinta e potenza necessaria, quota di tangenza. Volo in salita, salita a velocità costante, salita ad angolo di attacco costante, salita a Mach costante. 5. VOLO IN MANOVRA: Volo in manovra: fattore di carico, velocità, spinta e potenza necessarie in manovra, equazione delle prestazioni, diagramma di manovra, inviluppo di volo, i moti curvilinei, i moti nel piano verticale, moti nel piano orizzontale, virata piatta e con sbandamento. 6. IL DECOLLO E L'ATTERRAGGIO: il decollo, il rullaggio, l'involo, l'atterraggio, discesa, flare o richiamata, rotazione, frenatura o rullaggio. METODI DI INSEGNAMENTO: Lezioni ed esercitazioni in aula supportate da trasparenti e videoproiettore, tutoraggio in forma di assistenza individuale. CONOSCENZE E ABILITÀ ATTESE: Al termine dell’insegnamento gli allievi avranno acquisito capacità di valutare il comportamento stazionario e di prevederne le prestazioni. Avranno inoltre acquisito conoscenza della terminologia internazionale. SUPPORTI ALLA DIDATTICA: materiale didattico disponile in rete all’indirizzo http://www.cucind.poliba.it/ CONTROLLO DELL’APPRENDIMENTO E MODALITÀ D’ESAME: L’esame consiste in un colloquio orale . TESTI DI RIFERIMENTO PRINCIPALI: Bernard Etkin , Dynamics of Atmospheric Flight, Dover Books on Aeronautical Engineering. Dispense del corso. ULTERIORI TESTI SUGGERITI: Hancock G. J., An Introduction to the flight dynamics of rigid aeroplanes, Ellis Horwood Series in Mechanical Engineering. Main field(s) of study for the qualification: Industrial engineering Type of course: Disciplinary area: Characterizing Mechanical engineering First degree course: Mechanical Engineering Scientific Discipline Sector: Mechanics Applied to Machines (ING-IND/13) ECTS Credits: 6 Title of subject: Code: Type of subject: Dynamics and Compulsory Simulation of Aircraft HOURS OF INSTRUCTION Total number of hours: 60. Theory: 40 hours. Numerical applications: 20 hours. PREREQUISITES: Applied mechanics, Analytical mechanics, Gas-dynamics. AIMS: The purpose of the course is to provide the student with basic knowledge of the flight dynamics. The student will learn the basic methodologies to analyse the kinematic and dynamic behaviour of aircraft in steady state conditions and during operated flight. Syllabus: 1. REFERENCE FRAMES AND RIGID KINEMATICS AND DYNAMICS OF A RIGID BODY: basic reference frame in flight dynamics. Kinematics. Euler angles. Equation of rigid body dynamics. 2. ATMOSPHERE: standard atmosphere, troposphere, stratosphere. 3. AERODYNAMICS OF THE ARICRAFT: Aerodynamic forces on the aircraft, geometry of the wing, lift force, drag force, polar curve of the aircraft. 4. GLIDIND , HORIZONTAL AND CLIMBING FLIGHT: maximum distance and maximum stay with and without wind. Horizontal fight, speed, thrust and needed power, tangent altitude. Climbing flight: at constant speed, at constant angle of attack, at constant Mach. 5. FLIGHT MANOUVERS: load factor, speed, thrust and needed power, the maneuver diagram, flight envelope, curved motion, the motion in a vertical plane, the motion in horizontal plane, flat turn and side slip turn. 6. TAKE-OFF AND LANDING: take-off: taxiing, rotation, fledging; landing: descent, flare, rotation, braking taxiing. TEACHING METHODS: Lectures, supported by transparencies and projector, personalized feedback and coaching to improve every aspect of the student's work. EXPECTED KNOWLEDGES AND SKILLS: At the end of the course a successful student should have developed a good ability to determine the mechanical behaviour of aircraft flight, analyse the aircraft manoeuvres and range. TEACHING AIDS: Teaching material available at the URL http://www.cucind.poliba.it EXAMINATION METHOD: Oral examination. BIBLIOGRAPHY: Bernard Etkin , Dynamics of Atmospheric Flight, Dover Books on Aeronautical Engineering Course notes FURTHER BIBLIOGRAPHY: Hancock G. J., An Introduction to the flight dynamics of rigid aeroplanes, Ellis Horwood Series in Mechanical Engineering.