Programma
Modulo 1: Metodi numerici per la simulazione di sistemi dinamici:
- Elementi base di programmazione in linguaggio Simulink.
La libreria base
Sistema massa-molla-smorzatore
Pre/Post processing in Matlab
- Gestione avanzata per modelli ad elevata complessità.
Riutilizzo dei componenti: Librerie, sottosistemi e model reference.
Object oriented programming: utilizzo di bus signal e bus editor
Masked systems
- Sistemi Ibridi:
Sistemi tempo continuo e tempo discreto.
Sistemi a stati discreti (Finite State Machine)
- Rapid Prototyping
S-function e interoperabilità con codici in linguaggio C/C++
Generazione di codice sorgente e/o deployment su piattaforme embedded
Simulazioni soft Real-time
Esempi di simulazioni Processor / Hardware in the Loop (DSpace)
Modulo 2: Applicazione alla meccanica del volo:
- Introduzione alla libreria avanzata Aerospace toolbox
- Richiami del modello di punto materiale e corpo rigido nella dinamica del volo
- Sviluppo di un modello di un velivolo atmosferico* (quadrirotore), trans-atmosferico* (lanciatore), e/o extra-atmosferico* (satellite in orbita eliosincrona
- Elementi di sistemi di controllo per stabilizzazione d’assetto e la guida
- Descrizione di un modello ideale/non ideale per attuatori e sensori.
* uno di questi temi verrài sviluppato dagli studenti nell’ambito del loro progetto di gruppo.
Prerequisiti
Conoscenza di base dell’ambiente Matlab.
Conoscenze di base di meccanica del volo e aerodinamica.
Testi di riferimento
1. Zipfel, P.H., "Modeling and simulation of aerospace vehicle dynamics, Third Edition", AIAA Education Series, Reston, Virginia, 2014.
2. Beard, R.W. and McLain, T.W., "Small Unmanned Aircraft: Theory and Practice", Princeton University Press, Princeton, 2012.
Frequenza
Anche se non obbligatoria è raccomandata la frequenza alle lezioni e la partecipazione alle attività in piccoli gruppi di studenti.
Modalità di esame
La valutazione di idoneità si svolge in due fasi:
a) in itinere in relazione alla partecipazione alle attività di sviluppo del progetto
b) al termine del corso quando viene espresso un giudizio su:
> qualità e chiarezza del report finale sul progetto
> qualità e chiarezza della presentazione
> discussione sul progetto.
La valutazione per la fase a) è individuale, mentre quella per la fase b) è associata a tutti i membri del gruppo
Modalità di erogazione
Le competenze sono acquisite utilizzando una combinazione di lezioni frontali e attività di gruppo svolte in aula o in laboratorio.