Optimisation of the lift distribution of an isolated wing by a morphing trailing edge

This study describes the steady effects, on the lift and induced drag coefficients, of a plate mounted on the wing trailing edge and actuated with MFC piezoelectric devices. A genetic algorithm is developed to find the optimal spanwise actuation-force distribution that reduces the induced drag work along a flight mission. The standard flight mission envelope of an ATR 42-600 and a Piper PA 28-161 Warrior II is analysed. The finite-span wing being modelled by Prandtl-Lanchester lifting-line theory. A finite difference method has also been implemented to take into account the effect of the mutual interaction between the actuated wing sections on the vertical displacement of the trailing edge plate.

Questo lavoro descrive gli effetti stazionari, sui coefficienti di portanza e resistenza, di una piastra montata sul bordo di uscita di un ala e attuata con dispositivi MFC. \`E stato sviluppato un algoritmo genetico, con l'obiettivo di individuare la distribuzione di forze ottimale per ridurre il lavoro della resistenza indotta durante una missione di volo. Sono state studiate le missioni di volo standard di un ATR 42-600 e di un Piper PA 28-161 Warrior II., modellandone l'ala isolata per mezzo della teoria della linea portante di Prandtl-Lanchester. Infine, si \`e implementato un metodo alle differenze finite necessario per calcolare lo spostamento verticale della piastra deformata sul bordo di uscita, tenendo conto dell'interazione mutua fra l'attuazione che interessa le diverse sezioni dell'ala.