ETD

• UAV

In questo lavoro si presenta lo sviluppo di uno strumento per la generazione di una configurazione preliminare di un piccolo UAV destinato a competizioni universitarie. In tali contesti, i regolamenti risultano generalmente aperti, ma includono dei vincoli imposti per rispondere alle problematiche di sicurezza e limitazioni previste dallo stesso ente organizzativo, spesso con l’obiettivo di contenere gli ingombri volumetrici massimi.
Durante le fasi iniziali del progetto di un aeromodello bisogna costruire, consolidare e convalidare il modello matematico che stabilisca le relazioni cardini della meccanica e dinamica del volo associate alla configurazione geometrica di riferimento.
A partire dalla documentazione di un piccolo UAV già esistente, sono state calcolate sia le caratteristiche aeromeccaniche longitudinali e latero-direzionali, che la riposta dinamica del velivolo a disturbi e comandi di pilotaggio. I calcoli sono stati effettuati utilizzando diversi programmi a disposizione.
Il focus dello studio del sistema di controllo viene riferito alla dinamica longitudinale.
Le validazioni sono state realizzate consultando metodologie esposte nei principali manuali disponibili in letteratura tecnica, in assenza di prove in galleria del vento.

This work presents the development of a tool for generating a preliminary configuration of a small UAV intended for university competitions. In such contexts, the regulations are generally open but include certain constraints imposed to address safety issues and limitations set by the organizing entity, often with the aim of containing maximum volumetric dimensions.
During the initial phases of designing an aircraft, it is necessary to build, consolidate, and validate the mathematical model that establishes the key relationships of the mechanics and flight dynamics associated with the reference geometrical configuration.
Starting from the documentation of an existing small UAV, both the longitudinal and lateral-directional aeromechanical characteristics, as well as the dynamic response of the aircraft to disturbances and pilot commands, were calculated. The calculations were performed using various available software tools.
The focus of the control system study is on longitudinal dynamics.
Validation was carried out by consulting methodologies outlined in the main manuals available in technical literature, in the absence of wind tunnel testing.