Predizione del comportamento aeroelastico di modelli di galleria del vento per mezzo di una rappresentazione in spazio di stato

From fundamental concepts of modern and well established techniques, the creation of aeroelastic state space models is detailed herein. Motivations for the use of specific structural and aerodynamic models are provided in order to better understand the final state space formulation and the model limits from the explanations. A general Matlab program was implemented to obtain this formulation and methods describing how to calculate accurately intermediate quantities are stated. The methodology is applied on a civil aircraft wing wind tunnel model and its Aeroelastic State Space Model is obtained. On this ASSM numerical simulations of flutter, dynamic response and gust response are carried out and results are compared with the experimental wing tunnel test database of the wing.

A partire dai concetti fondamentali di tecniche moderne e ben consolidate, viene qui dettagliata la creazione di un modello di stato aeroelastico. Vengono fornite le motivazioni dell’utilizzo di specifici modelli strutturali e aerodinamici con l’intento di comprendere al meglio la formulazione finale nello spazio di stato e grazie alle spiegazioni comprenderne i limiti. Un programma Matlab è stato implementato per ottenere questa formulazione e i metodi utilizzati nell’ottenere i dati necessari vengono qui descritti e dettagliati. Il metodo è applicato ad un modello di galleria del vento di un’ala di velivolo da trasporto civile ottenendone il modello di stato aeroelastico. Su questo ASSM sono effettuate simulazioni numeriche di flutter, risposta dinamica e risposta alla raffica, i risultati sono confrontati con la base di dati sperimentale di prove di galleria del vento del modello di ala.