Prof. Agostino De Marco (Curriculum Vitae)
Laurea Magistrale in Ingegneria Aerospaziale — Università degli Studi di Napoli Federico II
Orario lezioni, A.A. 2022/23, settembre–dicembre 2022: Agnano, Aula T.A.8 • lunedì 13:30–15:30 • mercoledì 13:30–15:30 • venerdì 13:30–15:30. Su piattaforma Microsoft Teams: copiare questo link e usarlo per richiedere l'accesso alla classe virtuale.
Fino all'a.a. 2020/21 l'esame di DSV era da 6CFU (codice 30251). A partire dall'a.a. 2021/22 l'esame è da 9 CFU (codice U3846).
Questa pagina raccoglie il materiale didattico prodotto per le lezioni del corso di Dinamica e Simulazione del Volo. Per informazioni generali su questo modulo e per informazioni sulle modalità d'esame si faccia riferimento al manifesto degli studi.
Per una lista di riferimenti e di informazioni sui docenti si veda la seguente Presentazione Introduttiva.
Il materiale scaricabile da questa pagina web è fornito per uso personale degli studenti. Viene reso disponibile in forma preliminare, a supporto della preparazione dell'esame di Dinamica e simulazione del volo.
Copyright Agostino De Marco e Domenico P. Coiro, Università degli Studi di Napoli Federico II — Dipartimento di Ingegneria Industriale. (Legge italiana sul Copyright 22.04.1941 n. 633)
Quaderno 1 — Terne di riferimento. • (ver. 2017.a) Quaderno 2 — Orientamento del velivolo e trasformazione di assi. • (ver. 2017.a) Quaderno 3 — Quaternione dell'orientamento di un velivolo. • (ver. 2017.a) Quaderno 4 — Introduzione a Matlab e Simulink. • (ver. 2019.a) Materiale su Matlab/Simulink a cura dell'ing. Francesco Orefice Quaderno 5 — Richiami di calcolo numerico. • (ver. 2017.a) Quaderno 6 — Equazioni generali del moto di un velivolo. • (ver. 2018.a) Quaderno 7 — Equazioni del moto di un velivolo rigido. • (ver. 2018.a) Quaderno 8 — Azioni inerziali del moto vario ed equazioni di Eulero. • (ver. 2019.a) Quaderno 9 — Il programma Digital DATCOM. • (ver. 2017.a) Lezione 16 marzo 2018 • Slides esercitazione sull'uso del programma Digital DATCOM (ing. Manuela Ruocco) Disegni dei velivoli: Boeing 747, Beech 99, SIAI Marchetti S211 Quaderno 10 — Effetti dei propulsori. • (ver. 2017.b) Quaderno 11 — Equazioni del moto delle superfici di governo. • (ver. 2018.a) Quaderno 12 — Il velivolo come sistema dinamico. ◊ (ver. 2017.b) Quaderno 13 — Modellazione aerodinamica e propulsiva. ◊ (ver. 2017.a) Quaderno 14 — Condizioni di volo equilibrato. Work in progress ... Quaderno 15 — Simulazioni di volo con JSBSim ◊ (ver. 2017.a) Quaderno 16 — Piccole perturbazioni del moto di un velivolo • (ver. 2019.b) Quaderno 17 — Evoluzione in un piano orizzontale - la virata • (ver. 2017.b). Esempi di elaborati svolti — Allievo G. Paolillo (2014) Slides del seminario: Dynamics of Flexible Aircraft — Prof. Giulio Avanzini, Università del Salento Appunti — Introduzione alle qualità di volo.
L'esame di profitto consiste in un colloquio orale.
Le prove vertono su tutti gli argomenti contenuti nel materiale
didattico qui fornito e su eventuali argomenti speciali trattati nel
corso delle lezioni frontali. Sono parte integrante del corso le lezioni
esercitative e gli eventuali seminari offerti.
Ai fini della valutazione è da considerarsi indispensabile la padronanza
delle nozioni impartite nei corsi di Meccanica del volo, Fisica matematica,
Aerodinamica, Aerodinamica degli Aeromobili, Metodi numerici in ingegneria aerospaziale.
Gli allievi possono presentare in sede d'esame
degli elaborati esercitativi basati sugli esempi/esercizi
proposti a lezione e nel materiale didattico.
Scopo delle esercitazioni è dare allo studente un'opportunità
di approfondimento dei temi trattati nel corso e la possibilità di cimentarsi
nella stesura di brevi rapporti tecnici.
Gli elaborati sono assolutamente facoltativi ma il loro svolgimento costituisce
un aspetto premiale ai fini del voto finale.
I docenti si riservano di valutare la qualità delle esercitazioni in fase
di assegnazione del voto finale.
Ciascun elaborato è personale e non sono ammessi elaborati svolti in gruppo.
Generalmente gli allievi che scelgono di presentarsi all'esame senza aver
svolto elaborati possono aspirare a un voto non superiore al 26.
Generalmente gli allievi che presentano elaborati possono aspirare
a un voto che va dal 18 alla lode.
Generalmente agli elaborati già completamente svolti (o quasi) nei
Quaderni corrisponde la premialità più bassa; agli elaborati di difficoltà
via via maggiore corrisponde la premialità più alta.
Contattare il docente, prof. De Marco via Teams per richiedere un appuntamento. Sono disponibili numerosi temi di tesi da svolgere nell'ambito di diversi progetti europei al quale il gruppo di ricerca DAF (Design of Aircraft and Flight technologies research) partecipa in partnership con diverse aziende e centri di ricerca internazionali - Leonardo, Airbus, Siemens, MTU, DLR, ONERA, CIRA.
Campi di interesse:
Materiale Matlab/Simulink 2019, a cura dell'ing. Francesco Orefice Introduction to Simulink and Simscape. Archivio Zip con presentazioni e file di esempio.
Dal materiale del corso, si consulti il Quaderno 4.
Lezione 16 marzo 2018 Esercitazione sull'uso del programma Digital DATCOM (ing. Manuela Ruocco). Link utili: Slides dell'esercitazione Voce "USAF Digital DATCOM" su Wikipedia Digital DATCOM originale (digdat.exe) Digital DATCOM+ per Windows (versione Free, 2.8.4) Console2 Win32 OpenDatcom V1.1, Release Jan 5, 2010 Digital DATCOM User Manual Digital DATCOM Beginner's Tutorial
Dal materiale del corso, si consulti il Quaderno 9.
AVVERTENZA: la versione di Digital DATCOM+ per Windows qui fornita è per Win32. Se necessario, gli utenti Windows dovranno lanciare la DOS command window seguente: C:\WINDOWS\syswow64\cmd.exe
Maggio 2014 — Seminario: Dynamics of Flexible Aircraft — Prof. Giulio Avanzini, Università del Salento Slides in inglese, PDF 8 MiB
Lezioni 7-11 Aprile 2014 — Presentazioni su JSBSim e Simulazione del volo: JSBSim - An Open Source Flight Dynamics Model (FDM), PDF 3 MiB JSBSim in azione (in Italian), PDF 5 MiB Tecnologie e strumenti della simulazione del volo (in Italian), PDF 576 MiB
Esame orale di DSV, schema di un piano di coda con elevatore e aletta tab disegnato da un esaminando:
(dopo circa 15 min e svariati tentativi)
Per i LaTeXisti è disponibile un archivio con il template di progetto LaTeX per gli elaborati di DSV. Per l'uso del template si guardi il file sorgente "main.tex" nella cartella principale. Si consiglia di lavorare con una distribuzione TeX Live o MiKTeX completa. Molte parti del codice LaTeX sono pensate per l'uso del font Times insieme al font MathTime Professional 2.
Documenti e link utili: Turevskiy A., Gage S., Buhr C., "Model-Based Design of a New Light-weight Aircraft" (White paper, ENGLISH) Designing a Lightweight Airplane with Simulink and the Aerospace Blockset (ENGLISH) Animating an objects trajectory in MATLAB with HGtransform (ENGLISH)
Video consigliati su YouTube: NASA VMS, Simulation Pre-History (ENGLISH) NASA VMS, Vertical Motion Simulator (ENGLISH) NASA VMS, Space Shuttle Sim (ENGLISH) Eurofighter Typhoon (ITALIANO) Wings of Russia, Trainings Sports planes (RUSSIAN) Angular momentum and torque (ENGLISH) The aerodynamics of flight (ENGLISH) Basic instrument flight (ENGLISH) The Flight Panel - Understand Your Aircraft (ENGLISH) 26 Turn Flat Spin in a Tipsy Nipper (ENGLISH)
Letture consigliate per la preparazione degli elaborati: Guida: "Saper comunicare. Cenni di scrittura tecnico-scientifica". Politecnico di Torino, 2011. (ITALIANO) In particolare, per i LaTeXisti, si consiglia di leggere anche: Libro: L'arte di scrivere con LaTeX, di L. Pantieri. (ITALIANO) Articolo da ArsTeXnica n. 5: "Consigli su come non maltrattare le formule matematiche", di M. Guiggiani e L. F. Mori. (ITALIANO). Guida: "Math mode", di Herbert Voß. (ENGLISH) Pagina web: wpage.unina.it/agodemar/latex/
Pagina web delle Lecture Notes Aircraft Dynamics Aircraft Longitudinal Dynamics Approximate Longitudinal Dynamics Models Aircraft Lateral Dynamics. Spiral, Roll, and Dutch Roll Modes Basic Longitudinal Control
Small Disturbance Theory Longitudinal Motion (Stick Fixed) Lateral Motion (Stick Fixed) Application of Classical Control Theory to Aircraft Autopilot Design
Link alla pagina web del corso "Dynamics of Flight Vehicles (MAE 5070)"
Archivio RAR con il materiale di interesse
Link alla pagina web del corso "Aircraft Dynamics and Control (AOE 5214)"
Pagina web delle Lecture Notes
NPTEL, Aerospace Engineering Course Syllabus of Flight Dynamics II (Stability) at NPTEL
Small Perturbation Methods Aerodynamic force and Moment Derivatives Contribution of Aircraft components to Aerodynamic Linear Model and Aircraft Dynamics Modes Short Period, Phugoid (Lanchester's formulation) Short period mode approximation Flying and Handling Qualities, Cooper Harper Scale Pure rolling motion, Pure yawing motion, Spiral Spiral, Roll, Dutch roll Mode approximations Lateral directional Flying Qualities, Routh's Stability criterion Stability in Steady Roll Maneuver
Modello Simulink per gli esercizi proposti ne Quaderno 3. Materiale pertinente agli esercizi proposti nel Quaderno 6 (Nonlinear Performance Simulation). Materiale pertinente agli esercizi proposti nel Quaderno 7. Modelli Simulink con trim e comandi bloccati. Modelli Simulink con comandi liberi (A). Modelli Simulink con comandi liberi (B).
Svolgimento e discussione degli elaborati esercitativi costituiscono un aspetto premiale ai fini del voto d'esame.
Esercizi proposti nei Quaderni 3, 7, 9, 11, 16.
Presentazione dell'ing. Pierluigi Della Vecchia: Flight Tests of a Twin-Engine Aircraft: Performances, Stability and Parameter Estimation (versione .pptx con animazioni). Articolo su Journal of Aircraft: Nicolosi F., De Marco A. Della Vecchia P., "Flight Tests, Performances, and Flight Certification of a Twin-Engine Light Aircraft." AIAA Journal of Aircraft, Vol. 48, No. 1, January–February 2011. Articolo presentato alla AIAA AFM Conference 2010, Toronto (Canada): Nicolosi F., De Marco A. Della Vecchia P., "Stability, Flying Qualities and Parameter Estimation of a Twin-Engine CS-23/FAR 23 Certified Light Aircraft." AIAA Paper AIAA-2010-7947, AIAA Aircraft Flight Mechanics Conference 2-5 August 2010, Toronto, Canada.
Testo integrale del prof. Calcara integrale: Calcara M., Elementi di Dinamica del Velivolo, Edizioni CUEN, Napoli, 1988 (ERRATA CORRIGE). Estratto dal testo di Calcara, Elementi di Dinamica del Velivolo, Edizioni CUEN, Napoli, 1988: Evoluzione in un piano verticale (moto longitudinal-simmetrico). (AVVERTENZA) Articolo sul Trim di modelli dinamici presentato alla AIAA MST Conference 2007, Hilton Head, South Carolina (USA): De Marco A., Duke E. L., Berndt, J. S., "A General Solution to the Aircraft Trim Problem." AIAA Paper 2007-6703, AIAA Modeling and Simulation Technologies Conference and Exhibit 20-23 August 2007, Hilton Head, South Carolina, USA (Presentazione). Tesi di laurea in Ingegneria Aerospaziale di Lanzetta M.: Problemi tipici dell'ingegneria aerospaziale risolti con Matlab e Simulink. Articolo sul simulatore di volo dell'Università di Napoli presentato alla AIAA MST Conference 2007, Hilton Head, South Carolina (USA): Coiro D. P., De Marco A., Nicolosi F., "A 6DOF Flight Simulation Environment for General Aviation Aircraft with Control Loading Reproduction." AIAA Paper 2007-6364, AIAA Modeling and Simulation Technologies Conference and Exhibit 20-23 August 2007, Hilton Head, South Carolina, USA (Presentazione). Articolo su JSBSim presentato alla AIAA MST Conference 2009, Chicago, Illinois (USA): Berndt, J. S., De Marco A., "Progress on and Usage of the Open Source Flight Dynamics Model Software Library, JSBSim." AIAA-2009-5600. Proceedings of AIAA Modeling and Simulation Technologies Conference and Exhibit 10-13 August 2009, Chicago, Illinois, USA. Tesi di laurea in Ingegneria Aerospaziale di Amitrano D.: Ricostruzione ed analisi di incidenti aerei. Il caso studio dell'aliante acrobatico Grob G103C Twin Astir Acro (Presentazione). Estratto dal testo di Calcara, Elementi di Dinamica del Velivolo, Edizioni CUEN, Napoli, 1988: Evoluzione in un piano orizzontale (virata). Estratto dal testo di Calcara, Elementi di Dinamica del Velivolo, Edizioni CUEN, Napoli, 1988: La vite. Estratto dal testo di Calcara, Elementi di Dinamica del Velivolo, Edizioni CUEN, Napoli, 1988: Analisi dei carichi esterni al velivolo.
Saper comunicare. Cenni di scrittura tecnico-scientifica. Politecnico di Torino, 2005.
Si consulti la webpage: Introduzione a LaTeX. Tecniche e strumenti per la pubblicazione scientifica e accademica.
Appunti da un ciclo di seminari per la scuola di dottorato (2009): Appunti di programmazione a oggetti in C++ e Matlab.