Gli equipaggiamenti di bordo e sistemi avionici sono elementi fondamentali nei moderni sistemi aerospaziali. Pertanto, l'ingegnere aerospaziale si troverà a misurarsi con le più moderne tecnologie e la loro complessità operativa sia a livello di singolo strumento sia a livello di sistema. Obiettivo dell’insegnamento è fornire conoscenze di base relative ai sistemi avionici dei prodotti aerospaziali nel loro complesso ed in particolare agli apparati dei sottosistemi e e ai singoli componenti. Parlando in generale di sistemi avionici, si considera l’evoluzione delle architetture funzionali degli stessi alla luce del progresso tecnologico e di differenti requisiti di progetto. Per quanto concerne invece gli apparati avionici, l'insegnamento si propone sia di descrivere i principali apparati da un punto di vista sistemistico, considerando in particolare l’integrazione fisica/funzionale degli stessi con gli altri apparati costituenti il sottosistema, sia di approfondire le tecnologie avioniche alla base del loro funzionamento. Nelle ore di lezione, gli studenti acquisiscono le nozioni teoriche e la conoscenza a livello progettuale e operativo dei sistemi avionici. Attraverso le ore di esercitazione, gli studenti acquisiscono la capacità di applicare le conoscenze apprese a lezione. Le attività di laboratorio consentono allo studente di acquisire capacità di raccogliere e interpretare i dati relativi a casi di studio su moderni velivoli e formalizzare un proprio giudizio.

Al termine dell'insegnamento gli studenti saranno in grado di: - individuare e definire le caratteristiche fondamentali dei principali sistemi di bordo e degli apparati avionici - analizzare e definire architetture avioniche logiche e funzionali dei singoli equipaggiamenti e di interi sistemi avionici - individuare le relazioni tra i vari equipaggiamenti di bordo - utilizzare strumenti e software di analisi per la verifica delle funzionalità operative di sistemi avionici - acquisire le competenza necessarie ad operare come manutentori di sistemi avionici e strumenti di bordo. (percorso EASA PART 66)

Argomenti di base di introduzione all’ingegneria aeronautica e spaziale e conoscenze di base su sistemi aerospaziali.

Studio dei sistemi avionici dei prodotti aerospaziali nel loro complesso, considerando in particolare l’evoluzione delle architetture funzionali degli stessi alla luce del progresso tecnologico e di differenti requisiti di progetto. Studio dei sottosistemi costituenti il sistema avionico dei prodotti aeronautici e spaziali, quali i sottosistemi di comunicazione, di sorveglianza/identificazione, di navigazione, di controllo del volo, di gestione del velivolo e di interfaccia uomo-macchina per i prodotti aeronautici e i sottosistemi di comunicazione, di gestione di dati di bordo, di guida, navigazione e controllo e di interfaccia uomo-macchina per i prodotti spaziali. Studio di primo approfondimento dei principali apparati dei suddetti sottosistemi. Lo studio degli apparati dei sottosistemi avionici implica in particolare sia la descrizione degli stessi da un punto di vista sistemistico, considerando la loro integrazione fisica/funzionale con gli altri apparati costituenti il sottosistema, sia un approfondimento delle tecnologie avioniche alla base del loro funzionamento. Studio dei sistemi dinamici in generale e dei servomeccanismi in particolare per la comprensione del loro comportamento da un punto di vista prestazionale e dinamico, mediante algebra degli schemi a blocchi e applicazioni a casi e problemi progettuali tipici e significativi.

L’insegnamento comprende 45 ore di lezione e 15 ore di esercitazioni inerenti gli argomenti trattati nelle lezioni in aula. Le esercitazioni comprendono attività di laboratorio basate sull'apprendimento ed utilizzo dell'ambiente System Tool Kit (STK). Le ore di lezione fornisco le nozioni teoriche e la descrizione dettagliata (modi di funzionamento, architetture logiche e architetture funzionali) degli equipaggiamenti di bordo e dei sistemi avionici. L’attività di laboratorio permette di verificare in modo visivo e interattivo, attraverso simulazioni, le caratteristiche e il comportamento dinamico degli equipaggiamenti e dei sistemi avionici visti a lezione.

Dispense fornite dal docente. Ferruccio Francescotti, “I sistemi elettronici dei velivoli”, IBN Editore. Ian Moir, Allan G. Seabridge, “Civil Avionics Systems”, John Wiley & Sons, Ltd. Ian Moir, Allan G. Seabridge, “Military Avionics Systems”, John Wiley & Sons, Ltd. “The Avionics Handbook”, Cary R. Spitzer, The Electrical Engineering Handbook Series. Albert Helfrick, “Principles of Avionics”, Avionics Communications.

Modalità di esame: Prova scritta (in aula);

Exam: Written test;

... La prova d'esame intende accertare che lo studente abbia acquisito le conoscenze relative ai principali equipaggiamenti di bordo e sistemi avionici presenti a bordo di veicoli aerospaziali, ivi compresi i fondamenti teorici alla base del loro funzionamento, le loro modalità operative e le loro architetture logiche e funzionali. L’apprendimento è verificato mediante esame scritto con domande a risposta aperta, a risposta multipla ed esercizi. Non è previsto un colloquio orale. La durata della prova scritta è di 1 ora. Non è possibile utilizzare appunti, libri o altro materiale relativo al corso durante la prova d'esame. L'esame è costituito da 20 domande a risposta multipla (punteggio massimo 20 punti), 2-3 domande a risposta aperta (punteggio massimo 6 punti). Altri punti (fino ad un massimo di 6) si ottengono attraverso la valutazione di un breve elaborato che lo studente deve consegnare al termine del corso relativamente all'attività di laboratorio. Punteggio massimo ottenibile a termine dell'esame: 32 punti. Punteggi totali superiori al 30 portano alla Lode. Punteggi inferiori al 18 comportano il non superamento dell'esame.

Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.