Analisi dinamica dell'interazione Elicottero / PCDS complesso (Personnel Carrying Device System) = Dynamic analysis of the Rotorcraft / Complex PCDS (Personnel Carrying Device System) interaction

Questa trattazione si propone di analizzare e comprendere la dinamica dei sistemi di trasporto umano mediante Personnel Carrying Device Systems (PCDSs) in operazioni aeree con elicotteri. Questo lavoro di tesi magistrale è svolto in collaborazione con TPS Group S.P.A., un'azienda attiva nel campo aerospaziale, che si occupa di supporto alla progettazione e alla certificazione di prodotti e componenti aeronautici. L'obiettivo principale è lo sviluppo di un Modello Dinamico "semplificato" per simulare il comportamento di un cesto collegato a un elicottero Eurocopter AS-350, al variare della sua traiettoria e del suo assetto. Il codice sviluppato è un adattamento di un modello matematico di R.A. Stuckey, il quale si focalizzava maggiormente sugli effetti del carico appeso sulla dinamica del CH47B durante il trasporto di carichi appesi. Il codice di simulazione, implementato in MATLAB, include modifiche significative rispetto a quello su cui si basa, per adattarlo alle esigenze di questa ricerca, tra cui l'implementazione di metodi di integrazione aggiuntivi e il calcolo delle forze aerodinamiche sul carico. Infatti, il codice permette la valutazione delle forze agenti sul cesto e trasmesse all’elicottero, e delle traiettorie seguite dal carico in diverse configurazioni di massa e superficie bagnata. Il modello dinamico sviluppato consente di valutare traiettorie e forze per diverse tipologie di carico, imposte differenti traiettorie dell'elicottero, fornendo come output dati tabulati istante per istante. L'analisi considera sia condizioni di normale funzionamento che condizioni limite di carico, seguendo le normative europee e le indicazioni della CS-27.865. Sono stati identificati a questo scopo cinque tipi di carico per lo svolgimento delle simulazioni e la raccolta dei dati di interesse: cesto a carico massimo, minimo e medio, palo e vela. Quest'analisi prevede quindi la valutazione dell’assetto finale e del transitorio durante le manovre per evidenziare possibili interazioni del carico sulla traiettoria e dinamica del velivolo. L'obiettivo è approfondire la comprensione delle dinamiche coinvolte nel trasporto di PCDS, fornendo informazioni cruciali per migliorare sia le prestazioni che la sicurezza in operazioni aeree e garantire la stabilità della connessione.