Ritratto di Nicola.Dedivitiis@uniroma1.it

Meccanica del volo - Ingegneria Aerospaziale (BAER)

 

Allo stato attuale si prevede quanto segue:

 

Le lezioni per l’anno accademico 2020-2021 inizieranno lunedì 28 settembre 2020.

Il corso di Meccanica del volo si terrà in presenza secondo l'orario riportato sul sito della Facolta' di ingegneria civile e industriale al seguente indirizzo:

 

 https://www.ing.uniroma1.it/orari-delle-lezioni

 

Nota

Per le lezioni in presenza è necessario attenersi alle indicazioni dell'Ateneo, relative alla prenotazione del posto in aula in sicurezza COVID e al meccanismo di turnazione mediante programma PRODIGIT.

Le lezioni a distanza, saranno trasmesse in modalità sincrona rispetto quelle in presenza, utilizzando la piattaforma Google Meet.

Il materiale didattico e' disponibile sul sito del CAD, alla sottopagina della meccanica del volo al seguente indirizzo:

 

http://www.ingaero.uniroma1.it/index.php?option=com_content&view=article...

 


Allo stato attuale si prevede che

le lezioni in remoto di meccanica del volo, erogate mediante googlemeet, seguiranno l'orario attualmente prescritto dalla facolta' di ingegneria, con il seguente codice:

meet.google.com/eeh-qpxh-ior


Stante l'attuale situazione particolare, si invita a prendere visione
giornalmente della pagina degli avvisi del CAD di Aerospaziale

 

 

http://dima.uniroma1.it/users/ingaero/joomla/Documenti/CV/CV%20De%20Divi...

Curriculum dell attivita' scientifica e didattica di Nicola de Divitiis
Sintesi Attivita' Scientifica
L attivita' di ricerca di Nicola de Divitiis si e' svolta nell ambito della meccanica del volo con
numerosi temi connessi all aerodinamica, e nell'ambito della teoria della turbolenza. Questa attivita' ha abbracciato i temi di ricerca di seguito riportati.
Il primo di questi consiste nello studio della dinamica del volo transatmosferico, dove si sono
studiati la stabilita' e i problemi di ottimizzazione di traiettorie aeroassistite, analizzando per
queste ultime il problema della loro realizzabilit´a. Per tenere conto della rarefazione dell atmosfera,
questi problemi sono studiati con un originale modello fisico, proposto dall autore, che
calcola i coefficienti aerotermodinamici del veicolo. Si sono ottenuti risultati originali riguardanti
la stabilita' non-lineare del veicolo e l efficienza delle manovre ottimali aeroassistite.
Il secondo tema di ricerca riguarda i problemi inversi, in cui si applica una formulazione che
consente il calcolo dei controlli per ottenere manovre di assegnate leggi orarie e stabilire quindi
se queste siano o meno fattibili. Si mostra la fattibilit´a di particolari manovre nell ambito di
diverse applicazioni, come nel caso delle manovre aeroassistite e fasi di volo per un sistema
trainatore-aliante, nonch´e particolari manovre di velivoli con alcuni controlli in avaria.
L ulteriore filone di ricerca tratta l analisi aeromeccanica e le prestazioni di alcuni tipi di
veicoli in particolari condizioni di moto in cui le classiche equazioni del corpo rigido non sono
adeguate a causa di sollecitazioni aggiuntive che possono manifestarsi in queste condizioni di
moto. Si ottengono diversi importanti risultati per varie applicazioni, quali il decollo e l ammaraggio
degli idrovolanti, il moto in presenza di un gradiente di vento di un ultraleggero e la
corrispondente tecnica di pilotaggio, nonch´e il volo in effetto suolo per i veicoli portanti e ad ala
rotante.
L altra tematica attiene alle tecniche di identificazione parametrica di veicoli. In tale ambito
l autore propone una tecnica variazionale di identificazione che si e' mostrata efficace in diversi
casi, quali l identificazione dei coefficienti aerodinamici per veicoli portanti e ad ala rotante, fuori
e in effetto suolo, nonche' l identificazione della velocit´a del vento tramite misure da effettuarsi a
bordo di veicoli ad ala rotante a controllo remoto. In quest ultimo caso si mostra che e' possibile
ottenere un ottima stima della velocit´a del vento malgrado la forte perturbazione del flusso
rotorico.
Successivamente, si propone un nuovo modello aerodinamico, basato sulla teoria di Tait-Kirchhoff,
che fornisce l espressione analitica di coefficienti aerodinamici per veicoli di diversa tipologia e
prestazioni. Tale modello, basato sulle caratteristiche fisiche dei flussi continui, permette una
identificazione ottimale dei coefficienti aerodinamici del velivolo e presenta notevoli vantaggi rispetto
all approccio classico con le derivate di stabilit´a. Il modello si e' mostrato particolarmente
efficace nell identificazione dei coefficienti aerodinamici per un veicolo da rientro nei regimi subsonico,
transonico e moderatamente supersonico, e fornisce le espressioni analitiche di tutti i
coefficienti aerodinamici in funzione del Mach di volo.
L ulteriore sviluppo analitico del precedente modello aerodinamico fornisce le derivate nonstazionarie
di forza, di difficile identificazione mediante prove di volo e in galleria, in funzione
delle derivate di momento statiche (quali rigidezza al beccheggio ed effetto diedro) e delle
masse apparenti del velivolo, queste ultime facilmente stimabili mediante l aerodinamica di base.
Questo legame discende dalla propriet´a fisica secondo cui tutti i coefficienti aerodinamici sono
mutuamente collegati, poiche' derivano dalla medesima distribuzione di pressione sulla superficie
del velivolo. Questo originale risultato consente una stima con buona accuratezza delle derivate
non stazionarie di forza senza ricorrere a misurazioni dirette, necessariamente imprecise.
Si e' studiata l influenza della turbolenza sulle qualita' di volo del velivolo.

Si propone una originale teoria sulla turbolenza basata su ragionevoli presupposti sulla cinematica dei fluidi e sulle biforcazioni delle equazioni di Navier-Stokes. Tale teoria, basata sull analisi di Lyapunov di scala finita della turbolenza, conduce alla chiusura delle equazioni di von K´arm´an-Howarth e Corrsin, e fornisce una adeguata rappresentazione statistica delle velocit´a di raffica. La stessa teoria ´e stata sviluppata in presenza di un gradiente di vento.
L integrazione del precedente modello (Tait-Kirchhoff) e dell analisi di Lyapunov della turbolenza,
consente il calcolo della funzione disturbo turbolento-uscita per il velivolo rigido, la quale
dipende dai rapporti caratteristici (corda/scala di Taylor), (corda/scala di Kolmogorov) e fornisce
la rappresentazione in termini statistici e di correlazione delle divese variabili di stato del
velivolo.
Curriculum Attivit`a Didattica
Negli anni accademici (1995-96)-(2001-2002), e' membro delle commissioni di esame di Meccanica
del Volo e Aerodinamica degli Aeromobili (vecchio ordinamento) presso la Facolta'
di Ingegneria dell Universit´a di Roma La Sapienza .
A partire dall anno accademico 2002-2003, svolge il corso di Meccanica del Volo (10 CFU)
per la Laurea di primo livello in Ingegneria Aerospaziale, presso la Facolta' di Ingegneria
dell Universita' di Roma.
A partire dall anno accademico 2010-2011, svolge il corso di Meccanica del Volo (9 CFU)
per la Laurea di primo livello in Ingegneria Aerospaziale, presso la Facolta' di Ingegneria
dell Universita' di Roma.
A partire dall'anno accademico 2012-13, svolge il corso di guida e navigazione aerea (6 CFU).
Articoli piu significativi.

1. de Divitiis N., De Matteis G., de Socio L.M., Dynamics of Aerospace Vehicles at Very High
Altitudes, Meccanica n. 29, 1994, pp.61-80.

2. de Divitiis N., Inverse Simulation of Aeroassisted Orbit Plane Change of a Spacecraft,
AIAA Journal of Spacecraft and Rockets. Vol.36, No.6, Nov-Dec. 1999, pp. 882-889.

3. de Divitiis N., de Socio L.M., Impact of Floats on Water. Journal of Fluid Mechanics. vol.
471, 2002, pp. 365-379.

4. de Divitiis N., Effect of Microlift Force on the Performance of Ultralight Aircraft. AIAA
Journal of Aircraft, Vol. 39, No. 2, 2002, pp. 318-325.

5. de Divitiis N., Wind Estimation on a Lightweight Vertical-Takeoff-and-Landing Uninhabited
Vehicle. AIAA Journal of Aircraft. Vol. 40, No. 4, 2003, pp. 759-767.

6. de Divitiis N., Performance and Stability of a Winged Vehicle in Ground Effect. AIAA
Journal of Aircraft. Vol. 42, No. 1, 2005, pp. 148-157.

7. de Divitiis N., Performance and Stability Analysis of a Shrouded-Fan Unmanned Aerial
Vehicle. AIAA Journal of Aircraft. Vol. 43, No. 3, 2006, pp. 681-691.

8. de Divitiis N., Vitale A. Fully Structured Aerodynamic Model for Parameter Identification
of a Reentry Experimental Vehicle. AIAA Journal of Spacecraft and Rockets. Vol. 47,
No. 1, 2010, pp. 113-124.

9. de Divitiis N., Lyapunov analysis for fully developed homogeneous isotropic turbulence.
Theoretical and Computational Fluid Dynamics., 2010, pp. 1-25, DOI: 10.1007/s00162-
010-0211-9.

10. de Divitiis N., Self-Similarity in Fully Developed Homogeneous Isotropic Turbulence Using
the Lyapunov Analysis. Theoretical and Computational Fluid Dynamics., 2011, pp. 1-12,
DOI: 10.1007/s00162-010-0213-7.

11. de Divitiis N., Model for Estimating Unsteady Force Derivatives. AIAA Journal of Aircraft,
2012.

de Divitiis N., Steady homogeneous turbulence in the presence of an average velocity gradient, International Journal of Engineering Science, vol. 51, pp. 74 89, 2012.

de Divitiis N., Analysis of the turbulent law of the wall through the finite scale Lyapunov theory, International Journal of Engineering Science, vol. 62, pp. 113 125, 2013.

de Divitiis N., Finite scale Lyapunov analysis of temperature fluctuations in homogeneous isotropic turbulence, Applied Mathematical Modelling, vol. 38, no. 21-22, pp. 5279 5297, 2014.

de Divitiis N., Tait-Kirchhoff method for determining rotary and unsteady force derivatives, Aerospace Science and Technology, vol. 39, pp. 384 394, 2014.

de Divitiis N., Bifurcations analysis of turbulent energy cascade, Annals of Physics, vol. 354, pp. 604 617, 2015.

de Divitiis N., von Kármán-Howarth and Corrsin equations closure based on Lagrangian description of the fluid motion, Annals of Physics, vol. 368, pp. 296 309, 2016.

Insegnamento Codice Anno Corso - Frequentare
GUIDA E NAVIGAZIONE AEREA 1021800 2021/2022 Ingegneria aeronautica - Aeronautical engineering
MECCANICA DEL VOLO 1035434 2021/2022 Ingegneria Aerospaziale
GUIDA E NAVIGAZIONE AEREA 1021800 2020/2021 Ingegneria aeronautica - Aeronautical engineering
MECCANICA DEL VOLO 1035434 2020/2021 Ingegneria Aerospaziale
GUIDA E NAVIGAZIONE AEREA 1021800 2019/2020 Ingegneria aeronautica
MECCANICA DEL VOLO 1035434 2019/2020 Ingegneria Aerospaziale
MECCANICA DEL VOLO 1035434 2018/2019 Ingegneria Aerospaziale
GUIDA E NAVIGAZIONE AEREA 1021800 2018/2019 Ingegneria aeronautica
GUIDA E NAVIGAZIONE AEREA 1021800 2017/2018 Ingegneria aeronautica
MECCANICA DEL VOLO 1035434 2017/2018 Ingegneria Aerospaziale
GUIDA E NAVIGAZIONE AEREA 1021800 2016/2017 Ingegneria aeronautica
MECCANICA DEL VOLO 1035434 2016/2017 Ingegneria Aerospaziale
Titolo Rivista Anno
von Kármán-Howarth and Corrsin equations closures through Liouville theorem RESULTS IN PHYSICS 2020
Statistical lyapunov theory based on bifurcation analysis of energy cascade in isotropic homogeneous turbulence: a physical-mathematical review ENTROPY 2019
Statistics of finite scale local lyapunov exponents in fully developed homogeneous isotropic turbulence ADVANCES IN MATHEMATICAL PHYSICS 2018
Von Kármán--Howarth and corrsin equations closure based on Lagrangian description of the fluid motion ANNALS OF PHYSICS 2016
Bifurcations analysis of turbulent energy cascade ANNALS OF PHYSICS 2015
Dipartimento
INGEGNERIA MECCANICA E AEROSPAZIALE
SSD

ING-IND/03