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DINAMICA DI SISTEMI AEROSPAZIALI Tema d’esame 20 - 07 - 2017 O A B Mn,Jn Md,Jd,Rθ ϕ, ˙ϕ g Cm d T Esercizio 1. Un disco di massa Md, inerzia baricentrica Jd e raggio R, ` e incernierato al telaio in O. A distanza r dal centro ` e presente un piolo (B), saldato sul disco, che pu` o scorrere in un glifo, a sua volta incernierato al telaio in A. Al glifo ` e solidale un ugello di massa Mn e inerzia baricentrica Jn. Il centro di massa dell’ugello ` e posto a distanza d dal glifo. La spinta T , considerabile costante in prima approssimazione, agisce lungo l’asse dell’ugello. Il sistema ` e nel piano verticale. 1.a) Determinare il moto del disco θ, ˙θ, ¨θ in funzione di una rotazione desiderata dell’ugello ϕ(t), ˙ϕ(t) = costante; 1.b) Scrivere l’espressione della coppia Cm da applicare al disco per ottenere il moto del punto precedente. Jm Jv M T 1 T2 η1,τ 1 η2,τ 2 +ϑ0 −ϑ0Ma,S Rωu Esercizio 2. Il sistema in figura rappresenta un ciclocottero in volo a punto fisso. Il motore ha inerzia Jm ed eroga una coppia motrice pari a Cm. A valle ` e presente una prima trasmissione di caratteristicheτ1,η 1, un volano di inerzia Jv e una seconda trasmissione di caratteristiche τ2,η 2. L’albero uscente mette in rotazione 4 superfici aerodinamiche, sfasate di 90o, poste a distanza R dall’asse di rotazione. Ogni superficie ha massa Ma, inerzia trascurabile e area S. Il passo ϑ varia in modo tale che la risultante delle forze aerodinamiche complessivamente prodotte da tutte le superfici sia diretta verso l’alto. Assumendo CD = CD(0), CL = 2πα e il centro aerodinamico e il baricentro delle superfici aerodinamiche coincidenti con l’asse di variazione passo, si richiede di: 2.a) calcolare la velocit` a di regime, per coppia motrice ˆCm costante, e studiare la stabilit` a di tale condizione di moto;…
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