Tecniche di riduzione dei carichi di volo per velivoli da trasporto

I sistemi di riduzione dei carichi di volo (load alleviation) costituiscono da molti anni un interessante campo di ricerca su cui enti militari e industrie aeronautiche stanno investendo. Nonostante siano state studiate e sviluppate numerose applicazioni sia in ambito militare che civile, questo rimane tuttavia un settore di notevole interesse per lo sviluppo di criteri e strategie che possano condurre ad una complessiva riduzione di pesi e consumi. Dopo alcuni richiami introduttivi sulle principali tipologie di carichi agenti sui velivoli da trasporto, sui modelli di analisi di risposta del velivolo alle raffiche e sull'evoluzione delle normative in tale ambito, nella prima parte della tesi vengono esposte le principali applicazioni, lo stato dell'arte e le problematiche relative ai sistemi di riduzione dei carichi di volo. Vengono inoltre affrontati i principali aspetti legati al progetto e alla certicazione di velivoli con controlli attivi e alle possibili integrazioni di sistemi di riduzione dei carichi nelle differenti fasi della missione. Nella seconda parte della tesi viene invece sviluppato un sistema di riduzione dei carichi di volo indotti da raffiche, turbolenza atmosferica e manovre per un modello linearizzato di dinamica longitudinale di un velivolo da trasporto di medie dimensioni. Basandosi sulla teoria del controllo ottimo, viene sintetizzato un controllore LQG in grado di controllare i modi elastici della struttura. Viene infine integrato un sistema di controllo per la ridistribuzione dei carichi portanti in ala durante le fasi di manovra