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Questo lavoro riguarda lo sviluppo di algoritmi fault tolerant per la determinazione di dati aria quali velocità, pressione statica, angolo di attacco e angolo di derapata basati su misure provenienti da una sonda multi-pressione.
In studi precedenti il Dipartimento di Ingegneria Aerospaziale dell'Università di Pisa (DIA) ha sviluppato la configurazione geometrica di una sonda di tipo multi-foro per la misurazione delle pressioni locali, atta a garantire la stabilità del flusso nelle varie condizioni di volo. La sonda, dall’ingombro totale di 200 mm, è costituita da un corpo assial-simmetrico con una emisfera frontale e una parte cilindrica collegata ad un supporto che ne permette l'installazione sul velivolo. L'emisfera frontale è provvista di fori per la determinazione delle misure di pressione. L'architettura descritta deriva da studi condotti sui Flush Air Data Systems, FADS, costituiti da gruppi di prese di pressione poste direttamente sulla fusoliera del velivolo. In precedenti lavori è stato caratterizzato il campo aerodinamico attorno alla sonda e sono stati calibrati gli algoritmi per la ricostruzione dei dati aria a partire da misure di pressione in 5 punti differenti.
In questo lavoro il numero di fori è aumentato fino a 21 per garantire un adeguato livello di affidabilità. L'architettura che ne risulta è volta a garantire il calcolo dei parametri di volo anche in presenza di due avarie (2-Fail Operative System); alcuni sensori o fori potrebbero, infatti, essere bloccati o altri strumenti di acquisizione dati potrebbero avere problemi. Il modello è costituito da tre moduli software che lavorano in parallelo, ognuno delle quali è costituito da tre reti neurali che calcolano rispettivamente l'angolo di attacco, l'angolo di derapata e la velocità. Inoltre questo lavoro descrive lo sviluppo degli algoritmi di monitoring in grado di individuare possibili avarie e a provvedere alla riconfigurazione del sistema. La gestione delle avarie è una delle più importanti caratteristiche delle sonde multi-foro perché in condizioni di avaria, che comportino errate misure di alcune pressioni, i parametri di volo potrebbero essere calcolati in maniera erronea. Lo sviluppo dello schema di
monitoring prevede un confronto tra un predefinito numero di differenze di pressione e
un intervallo di riferimento dipendente dall'angolo d'incidenza, di derapata e dalla velocità. In condizione di avaria, alcune delle differenze di pressione escono dall'intervallo di riferimento permettendone l'identificazione.
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ii Il lavoro mostra la metodologia usata per la scelta delle differenze di pressione appropriate insieme con i relativi intervalli di riferimento, necessari all'algoritmo di
