Ottimizzazione di Manovre per Velivoli ad Ala Rotante

1. INTRODUZIONE 1.1 Premesse L’applicazione di metodologie di simulazione inversa alle problematiche della meccanica del volo e` certamente un campo di ricerca interessante ed attuale, specialmente per quanto riguarda i velivoli ad ala rotante. Questa ricerca ha raggiunto risultati ormai consolidati che hanno dimostrato l’importanza di questo tipo di strumenti in fase di progetto e sintesi dei problemi ingegner- istici: se infatti gli strumenti di analisi basati sull’integrazione nel tempo di modelli dinamici piu` o meno sofisticati del velivolo hanno ormai raggiunto un livello di dettaglio notevolissimo, essi forniscono puramente una simulazione del comportamento del sistema dati gli ingressi e tutte le variabili di progetto. Viceversa, la possibilita` di risolvere problemi inversi comporta la capacita` di imporre delle condizioni sulla manovra, e di ottenere come risultato la traiet- toria e la relativa storia temporale dei comandi. Cio` permette di rispondere alla domanda cruciale riguardante le strategie di pilotaggio di un velivolo: date le necessarie condizioni—le specifiche stabilite dalle normative—qual e` la manovra ottima da compiere? Programmi internazionali quali RESPECT [26] mostrano come l’ottimiz- zazione di traiettorie nel caso di elicotteri e convertiplani, specie in relazione alle manovre di emergenza, si stia rivelando sempre piu` importante, data la crescente attenzione mostrata da tutte le principali ditte del settore, inter- essate ad aggiornare i loro attuali strumenti di simulazione. Le procedure di decollo ed atterraggio per i velivoli ad ala rotante sono un aspetto quantomai delicato: esse possono essere particolarmente complesse e devono essere stu- diate non solo per garantire la sicurezza del volo ma anche per risultare il piu` possibile attuabili. La strategia scelta per condurre il velivolo in una data manovra puo` inoltre avere un impatto notevole sulla sua accettabilita` sia in termini di costi operativi che di rumore prodotto, fino a ricadere sul congestionato traffico aeroportuale. Le manovre molto complesse e dinamiche di un elicottero comportano un numero di incognite in gioco molto elevato ed una descrizione dettagliata e coerente. Questo livello di complessita` ha limitato molto, fino a tempi recenti, gli strumenti utilizzabili per analizzare le manovre di cui ci occuperemo nel