Obiettivo del corso è quello di fornire i fondamenti per lo studio dei sistemi per la propulsione aeronautica: spinta e prestazioni delle differenti tipologie di motore nelle diverse fasi di volo, layout dei motori e principali componenti responsabili della propulsione.
Lezioni teoriche ed applicative.
- Cenni alla storia della propulsione aeronautica; la propulsione nel caso dei moderni aerei di grandi dimensioni, atmosfera standard e unità di misura impiegate in campo aeronautico.
- Classificazione dei motori per la propulsione aeronautica: architetture di propulsore ad elica, statoreattore, turbogetto a singolo flusso semplice e con post-combustore, turbogetto a doppio flusso (turbofan) a basso ed alto rapporto di by-pass, pulsogetto.
- Richiami di aerodinamica dell’aereo: coefficienti di portanza, resistenza e momento (analisi dimensionale); portanza e resistenza di un profilo; resistenza indotta per l’ala di lunghezza finita; considerazioni sull’aspect ratio dell’ala.
- Curva polare del velivolo; forze aerodinamiche sul velivolo; spinta e potenza richieste per volo orizzontale non accelerato; velocità massima del velivolo; rampa di salita; volo planato; quote massime: teorica ed operativa; tempo di salita. Tratta percorribile ed autonomia per aereo propulso a getto e ad elica. Equazioni di Breguet. Prestazioni dinamiche del velivolo. Fasi di decollo ed atterraggio. Volo in virata. Diagramma di manovra.
- Analisi dei requisiti di un aereo; spinta installata e non installata.
- Generazione della spinta nel caso di turbogetto semplice, turbofan e turboelica. Teoria del disco attuatore e dell’elemento di pala. Parametri di prestazione dei sistemi propulsivi: rendimento del ciclo, rendimento propulsivo e rendimento globale.
- Turbogetto semplice: analisi del ciclo, parametri progettuali, funzionamento a punto fisso e in volo.
- Turbofan: analisi del ciclo, scelta del rapporto di by-pass.
- Turboelica: analisi del ciclo, suddivisione della spinta tra elica ed ugello.
- Principali componenti responsabili della propulsione: Presa dinamica: requisiti principali, parametri adimensionali, geometrie del diffusore, mappe di Sovran and Klomp, prese dinamiche supersoniche. Ugello: requisiti principali, parametri prestazionali, dimensionamento. Invertitori di spinta.
Ricevimento: Ricevimento su appuntamento
ANDREA CATTANEI (Presidente)
FRANCESCA SATTA (Presidente)
EDWARD CANEPA
DANIELE SIMONI
MARINA UBALDI
PIETRO ZUNINO
MODULO DI PROPULSIONE AERONAUTICA
Esame orale.
