Aerotecnica e impianti di bordo - Soluzione

Esame di Stato di Istituto tecnico industriale

Corso sperimentale – Progetto “IBIS”

Indirizzo: costruzioni aeronautiche

Tema di: aerotecnica e impianti di bordo

Sessione ordinaria 2007

Soluzione

1) Volo orizzontale rettilineo uniforme

Si calcola la densità a 6100 m: 4.

256 4.

.

256

⎡ ⎤

α

+ ⋅ ×

⎡ ⎤ ⎡ ⎤

6

.

5 6

.

1

T z kg

ρ ρ = ⋅ − =

= ⋅ 0 1

.

225 1 0

.

652

⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎦ ⎢ ⎥

3

z z 288

.

15

⎣ ⎣ ⎦

⎣ ⎦

T m

0

Si calcola l’assetto (C₀):

L 1 2 1

W

⇒ ⇒

ρ 2

= ⋅ = = ⋅ ⋅

L W V S C W C

0 ρ 2

z L L

2 S V

0

z

Essendo: 495

= = =

495 / 137

.

5 /

V km h m s

0 3

.

6

Si ha: 2 127000 1

= ⋅ ⋅ = 0

.

377

C 2

L 0

.

652 54

.

60 137

.

5

Si calcola l’allungamento:

2 2

24

.

85

b ⇒

λ λ

= = = = ⋅ =

11

.

3 0

.

89 11

.

3 10

.

1

e

54

.

60

S

Si ipotizza valida la polare di Prandtl:

2

C

= + L

C C 0 π λ

⋅

D D e

e si calcola C_D:

D 2

0

.

377

= + =

0

.

025 0

.

0295

C π ⋅

D 10

.

1

e l’efficienza aerodinamica E:

0

.

377

C

= = = 12

.

8

L

E 0

.

0295

C D

Dall’equazione di equilibrio alla traslazione: 1 di 4

L W

⇒ ⇒

= = =

T D T T

no no no

E E

Si ricava la spinta necessaria al V.O.R.U.:

127000 [ ]

= = 9922

T N

no 12

.

8

2) Virata

Consideriamo le equazioni di equilibrio in virata:

ϕ

⋅ =

⎧ cos

L W

⎪ ϕ

⋅ =

sin

⎨ L F C

⎪ = ⋅

⎩ T T n

nv no v

Da esse si ricavano raggio, velocità e spinta necessaria durante la virata:

2 2

137 . 5

V [ ]

= = =

0 2585 m

r ϕ

⋅ ⋅ °

sin 9 . 81 sin 48 . 2

g [ ]

V

= = m

0 168 . 4

V s

v ϕ

cos [ ]

= ⋅ = ⋅ =

9922 1 . 5 14883

T T n N

nv no v

3) Picchiata a 40° (discesa)