Modellazione e implementazione numerica di un motore a turbina per elicottero

The object of this thesis work is the development of a simplified, flexible, customizable helicopter engine numerical model, adaptable to several existing engines by tuning a small set of parameters. The model has been implemented both in Matlab and C computing languages, resulting in a DLL that can be easily linked with Flight Mechanics simulation codes. The thermodynamic model has been validated comparing the simulation results with available experimental data. An automatic controller for the engine has been developed and integrated to reproduce typical FADEC logics. Finally, the model has been tested using real inputs from a typical manoeuvre and comparing the results with reference data.

In questo lavoro viene proposto un modello numerico di motore per elicottero semplificato, flessibile e adattabile a più applicazioni attraverso il minore numero di parametri possibile. Tale modello è stato implementato in diverse versioni prima in linguaggio Matlab e poi in linguaggio C attraverso lo sviluppo di una DLL, allo scopo di essere poi incluso in codici di simulazione e di meccanica del volo. La modellazione termodinamica è stata validata confrontando i risultati ottenuti da alcune simulazioni con dei dati sperimentali disponibili in letteratura. E' stato poi affiancato al modello di motore anche un controllore che ne regoli il funzionamento, seguendo una logica simile a quella di un FADEC. Infine si è validato il codice simulando una manovra tipica e confrontando i risultati con quelli di riferimento.