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| AEROELASTICITA' |
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Cagliari, CRS4, dal 29 Luglio al 2 Agosto 2002
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Obiettivi
Il corso ha l'obiettivo di fornire i modelli-base per la descrizione dei fenomeni aeroelastici in campo lineare (solidi elastici lineari immersi in flussi potenziali linearizzati portanti) di corpi elastici che traslano in correnti uniformi con particolare riferimento alla base teorica delle metodologie numeriche utilizzate dai codici commerciali per l'analisi ed il design aeroelastico di "ali-fisse". Nel corso si forniscono altresì spunti per possibili estensioni delle metodologie a problemi di interazione fluido-struttura di carattere più generale.
Programma del corso
DINAMICA STRUTTURALE: Equazioni di Lagrange su base spettrale per i continui solidi elastici dai principi primi della meccanica del continuo con forze generalizzate aerodinamiche. Cambi di base: rappresentazione agli elementi finiti e modale (modi e frequenze proprie di vibrazione). Metodo degli autovettori per la soluzione delle Equazioni di Lagrange troncate (dimensione finita): confronto tra metodo degli autovettori per la soluzione di sistemi ODE e metodo delle autofunzioni per la soluzione di sistemi PDE. Esempio analitico: Flutter del pannello in corrente supersonica.
AERODINAMICA NON STAZIONARIA: Formulazione integrale di contorno per flussi potenziali incomprimibili non-portanti e portanti (flussi quasi-potenziali). Discretizzazione spaziale con metodo dei pannelli: i) della formulazione integrale, ii) dell'operatore di Bernoulli, iii) delle condizioni al contorno e iv) dei carichi aerodinamici generalizzati: operatore aerodinamico globale delle forze generalizzate nel dominio della frequenza (numero di Strouhal). Cenni sulle soluzioni analitiche (teoria di Theodorsen 2D), sulle semplificazioni per superfici portanti sottili piane e sui flussi comprimibili. Esempio analitico: il modello analitico di sezione di Theodorsen.
PROBLEMI DI STABILITA E RIPSOSTA AEROELASTICA LINEARE (ALI FISSE): Metodi numerici iterativi per la stabilità delle equazioni di Lagrange per l'aeroelasticita' (metodi k e p-k): concetto di modo proprio in aria. Risposta aeroelastica di un velivolo in condizioni di assetto (statica), ad un input di superficie mobile (dinamica) e alla raffica (dinamica). Esempi numerici di analisi su configurazioni alari reali.
Docenti
Franco Mastroddi, Università di Roma, La Sapienza
Materiale didattico
Ad ogni partecipante al corso verranno fornite dispense/note relative agli argomenti trattati, assieme a copie dei lucidi utilizzati durante le lezioni.
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