Il corso introduce il concetto di simulazione del volo, fornendo gli elementi essenziali per la progettazione, lo sviluppo e l'utilizzo del simulatore di volo sia dal punto di vista progetto del velivolo sia da quello della verifica delle prestazioni e delle qualità di volo. Questo insegnamento intende inoltre addestrare lo studente alla comunicazione internazionale nel settore e quindi sarà tenuto in lingua inglese.

Avere acquisito le nozioni fondamentali di informatica, fisica, meccanica e meccanica del volo. Livello di base di comprensione della lingua inglese parlata e scritta.
Competenze attese
Capacità di utilizzo di tecniche di programmazione e di applicazione dei concetti acquisiti nei corsi di Meccanica del Volo. Capacità di discutere in lingua inglese gli argomenti trattati nel corso.

' Introduzione sulla simulazione.
' Cenni storici
' Classificazione dei simulatori di volo.
' Il simulatore come strumento per lo sviluppo del progetto.
' Il simulatore per l'addestramento.
' La simulazione in volo.
' Aspetti del progetto dei simulatori di volo.
' Interfaccia uomo-macchina nella simulazione.
' Simulazione in batch e simulazione in real time.
' Definizione del modello matematico del velivolo:
- Sistemi di riferimento e trasformazioni di coordinate.
- Cenni sulla dinamica del velivolo rigido, estesa anche al volo in alta incidenza.
- Equazioni del moto e loro linearizzazione.
- Metodologie di integrazione delle equazioni del moto.
- Costruzione dei database aerodinamici.
' Modelli matematici del velivolo, finalizzati alla simulazione del volo.
' Risposta ai comandi. Dominio del tempo e della frequenza.
' Criteri di realizzazione di un simulatore.
' Linguaggi ed ambienti di programmazione.
' Generazione delle immagini. Sistemi di rappresentazione delle immagini.
' Concetto di scenario sintetico.
' Simulatori open-loop e closed-loop.
' Condizioni di trimmaggio del velivolo.
' Ricostruzione al simulatore di manovre di diversi tipi di velivoli.
' Verifica dell'influenza dei parametri di progetto sul comportamento del velivolo.
' Costruzione del modello matematico di diverse classi di velivolo e verifica del comportamento sul simulatore.
' Valutazione di handling e flying qualities.

Visite in laboratorio
' Visita ai simulatori di volo di Alenia Aeronautica
' Visita al laboratorio di realtà virtuale di Alenia Spazio
' Visita al Laboratorio di realtà virtuale del Centro Ricerche FIAT.

Testo di riferimento:
Appunti e fotocopie forniti a lezione
Testi ausiliari:
Anonymous, 'Flying Qualities of Piloted Aircraft', MIL-HDBK-1797, Department of Defence USA,1997
B. W. McCormick, 'Aerodynamics, Aeronautics and Flight Mechanics', John Wiley & Sons, 1995
B. Etkin, 'Dynamics of Atmospheric Flight-Stability and Control', John Wiley & Sons, 1982
R. C. Nelson, 'Flight Stability and Automatic Control', McGraw-Hill, 1989
T.G. Gainer, S. Hoffmann, 'Summary of Transformation Equations and Equationsof Motion Used in Free Flight and Wind Tunnel Data Reduction ', NASA SP-3070
J.C. Yeager, 'Implementation and Testing of Turbulence Models for the F-18 HARV Simulation », NASA CR-1998-206937
M. Tobak, L.B. Schiff, 'On the Formulation of the Aerodynamic Characteristics in Aircraft Dynamics', NASA TR-R-456, 1976.

Controllo dell'apprendimento e modalità d'esame
L'esame è costituito da una prova orale, durante la quale dovrà essere presentata una relazione di approfondimento di uno degli argomenti del corso.