Meccanica del volo - Teoria

Elementi Fondamentali dei Modelli Aeronautici

Per poter definire la configurazione di un velivolo è necessario conoscere alcuni ... che avranno funzione di ... per definire la traiettoria e l'assetto di volo.

1. SDR Terrestre (Earth fixed) - (O, X1, Y1, Z1)
   • Riferimento pseudo-inerziale topocentrico

Nulla meglio del pianeta ... il pianeta terra permette localmente di definire ... pseudo-inerziale ... di:

• X1 sia diretto indicando il Nord
• Y1 sia diretto indicando Est
• Z1 sia diretto verso il Basso

N.B. La configurazione degli assi può anche essere ... con cui la lunghezza della pista ... Z1 sempre rivolta ... basso

2. SDR Corpo Rigido - (C, XB, YB, ZB)
   • Un velivolo può essere assunto come commisurabile a un corpo rigido.

Il piano vincolato al ... che combacia con il suo centro di massa C ...

• XB definito come direzione longitudinale del velivolo, quindi verso prua.
• ZB ... verso il basso.
• YB verso destra.

Regola della mano dx.

N.B. Il piano che giace ... può essere considerato simmetrico orizzontalmente ...

3. SDR LVLH (Local Vertical Local Horizontal) - (C, XL, YL, ZL)
   • La posizione di un velivolo al massimo ... è dotata del vettore posizione.

Più potrà definire ... e sdr locale verticale

locale orizzontale F_I (C, x_I, y_I, z_I), le cui

le cui

origini nel centro di massa L, i cui assi

sono paralleli a quelli del S.d.R.

Oltre la posizione originaria degli assi corpo F_B,

tracciati con O e il piano orizzontale,

3 angoli che indicano botto in

generale …

Ψ (yaw angle) → imbardata: spostamento laterale …

… il piano orizzontale

θ (pitch angle) → beccheggio: elevazione di x_B …

…

Φ (roll angle) → rollio: rotazione z_B …

… trasversale

Per tanto, con le informazioni: si può dire che...

Traiettoria → obiettivo dell'indicazione nel tempo del vettore posizione F(t)

Assetto → definito dalla F_B (posizione config …) Ψ(t), θ(t), Φ(t)

4. S.d.R. VENTO - F_W (C, x_W, y_W, z_W)

il movimento di un velivolo è condizionato dalle forze e dai momenti aerodinamici

che si generano quando l'aria investe la superficie aerodinamiche del mont …

Osservato che la relazione tra velocità al suolo ␢ riguarda V_g ( t )

la velocità dell'aria V_a ( t ) >= V_g ( t )

S'istantizza quindi: un S.d.R. F_W (C, x_W, y_W, z_W) con origine nel centro del …

e ai cui assi sono tali che:

• x_W con … stessa direzione delle velocità velivolo …
• z_W gioco, perpendicolare con x_W nello stesso piano or… diretto verso il basso
• y_W

con informazione a V_a e …- conq. con s ord F_B. I possono individuare gli angoli:

Angolo di attacco α: tra q e i… che indica il medio …

… punto di minimità…

dp - ρg dh = 0

^dp/_dh = - ρg

→ EQUAZIONE DELLA FLUIDOSTATICA

Equilibrio idrostatico

Aria in equilibrio adiabatico (non sembra adeguato)

... calda - non riesce a diventare trasparente ...

Condizione per convezione irregolare

R_g di tipo costante ... di atmosfera in isoterma

EQUAZIONE A VARIABILI SEPARABILI

condizione a bordo

1. Ipotesi aggiuntive ... θ_h ... il gradiente di temperatura è lineare a tratti

2. Le condizioni di continuo sono le condizioni a liv. del mare

T_SL = 15°C = 288 K

P_SL = 101.325 Ps

δ_SL = 1.225 Kg/m³

Attraverso queste ultime 2 riparticoli si può ricavare e esprimere ... livello del ...

Atmosfera Standard Internazionale

ISA è ..., distribuzione verticale ..., ... atmosferiche ..., ... come uno ... convenzionale nelle condizioni più ampie.

Effettive condizioni 21013, . . atmosfere hanno ...

Il modello dell'ISA comprende 6 ... ognuno con caratteristica a ...

Temperature lineare (legame rate), ovvero con forma classi di livelli più bassi con un lapse rate negativo

salendo a livelli più alti, ... con ... ... ...

N.B. Il lapse rate è a: Θ_h, dh

È uno principale definita la PRESSIONE TOTALE come:

P_ext + (1/2)ρv²

La P_ext ed il fluire ADIABATICO non viscoso, allora si può della PRESSIONE DI ristagno ci chiude la funzione quel fluido quando la velocità va a 0, ed esserne VALORE COSTANTE.

Mutare è in VISCOSE la P_ext si riduce, in quanto vi è DISSIPAZIONE le sistemi, ciò di più che: la VELOCITÀ del fluire aumenta, la PRESSIONE diminuisce viciosa.

STRATO LIMITE

Lo STRATO LIMITE è una zona adiacente alle superfici di un corpo immerso in un fluido, in cui NON è possibile TRASCURARE gli effetti della VISCOSITÀ.

Questo avviene poiché in esso attraversato da un fluido si mette un CAMPO DI VELOCITÀ ed le CAMPO DI PRESSIONE è maggiore alla superficie, a che VELOCITÀ NULLA, ad basso alla viscosità, del fluido che l'ha rallentato.

In funzione delle diverse, si possono distinguere 3 zone dello strato limite:

1. STRATO LAMINARE ad altura fluida in cui gli strati di fluido sono ORDINATI e con VELOCITÀ DIVERSE
2. TRANSIZIONE
3. STRATO TURBOLENTO in cui di VELOCITÀ NON SI STATO avviene lo “distrarre delle stato limite”, e si condiziona con il tempo in un SOTTOMIUOVE LAMINARE

Moto stato turbolento intatta, ed ha un AUMENTO della RESISTENZA A PARETE e la varia instabile. Fa aumentare le diassenza nelle stato limite permane un SOTTOSTRATO LAMINARE.

Moto stato turbolento invece, ed ha un AUMENTO della; P_ext NON È COSTANTE c’è un funione oppone; ed funziona parete l'arresto dello stato fino e flusco in cui SEPARA dalla superficie del corpo.

Resistenza è potenziale sempre accaso dello DISIP dissiposione ed in non noti stato limite, diunto delle viscosità.

FLUSSO ATTORNO A CORPI CILINDRICI

Sflusco un corpo attraversato da una corrente inunisce caratteristica zona di sopra pressione “d'appaizata alla stradauna” ed una zona di depressine in un flufo “rimetto alla stato attorno alla superfice mazio” attorno al pressio rousse terno.

Resistenza a l'avvento di flusione, pensiero la RESISTENZA DI FORMA.

CAMPI FLUIDODINAMICI UNI-DIMENSIONALI

Se ci troviamo in un campo fluidodinamico monodimensionale, con sezione A(x) variabile, in base ai teoremi di conservazione della massa la portata nei vari punti dell'equazione di Eulero ha che:

d(Ĥ x d) + v(Ĥ x dv) = 0

Ricordare anche che:

• nel regime supersonico (M < 1) se diminuisce A(x) aumenta la velocità V del fluido e viceversa
• nel regime supersonico (M > 1) invece se diminuisce A(x) diminuisce anche la velocità V del fluido, questo perché avviene la diminuzione di tutti i livelli dello stesso tratto

Per quanto riguarda un condotto unidimensionale, in più avviene un urto normale dove avremo una compressione raffigurata in cui in una regione ristretta che avviene una variazione di termini motoria e quindi all'aumento della calore aumentata diminuisce la pressione totale.

Inoltre, si ricorda che in onda di urto normale è ciò che rende un flusso adiabetico in un flusso isentropico.

CAMPI FLUIDODINAMICI BI-DIMENSIONALI

Data una corrente uniforme a velocità supersonica ( H > 1 ) se si ha una superficie come spigolo che avviene una devoluzione infinitesimale dq quindi diminuisce pertanto baricino di pressione che si propaga lungo una linea di Mach di inclinazione μ e si ha che:

• su uno spigolo convesso si ha un'espansione con aumento di V e riduzione di P
• su uno spigolo convesso si ha uno spessore aderenza con diminuzione di v e aumento di P

Aumentando la variazione di pressione trasferisce al tratto che si trova oltre la linea di Mach infatti la pressione non può riproporsi oltre premendo specchi di flusso isentropico di chi ha variabile ve comporta con essone una serie di deviazione infinitesima forma un FAN noto di espansione formato da tutte queste infinite linee di Mach.

Se si ha una zona divergente di paco m₁ → m₂

• Se un capo avviene su superficie concava , la linea di Mach è con convergenza una riduzione al varco
• Compressione e rarefa

Confrontando questo margine la decelerazione delle onde allontanamento di pressione possono non non è più più conosciuta isentropico