Morphing aerodinamico: strategie di ottimizzazione delle prestazioni e applicazioni su piattaforme UAV

Nella presente tesi è stato studiato il concetto di morphing aerodinamico applicato a velivoli senza pilota (UAV) di piccola taglia. Nel lavoro sono stati innanzitutto esposti i fondamenti aerodinamici di base, con particolare riferimento alle turbolenze di flusso e allo stallo, e introdotta la tassonomia del morphing (strutturale vs. virtuale) con relative implicazioni teoriche. Nella parte applicativa sono stati presentati due casi di studio rappresentativi: da un lato il drone UAS-S45, dall’altro il dimostratore BAE MAGMA. Per ciascun caso sono stati riassunti i risultati principali in termini di efficienza aerodinamica, manovrabilità e complessità di implementazione. Le analisi indicano miglioramenti significativi delle prestazioni di volo, con incrementi di efficienza nelle missioni di riferimento. Parallelamente sono stati valutati i vincoli energetici e strutturali introdotti dalle soluzioni di morphing. I risultati complessivi della tesi suggeriscono che il morphing aerodinamico rappresenta una prospettiva promettente per ottimizzare i piccoli UAV multi-regime, a condizione di affrontare i compromessi tecnologici implicati. I vantaggi in termini di flessibilità ed efficienza di volo devono infatti essere bilanciati con sfide pratiche come la robustezza dei componenti deformabili e l’efficienza degli attuatori. In conclusione, il lavoro fornisce indicazioni utili per futuri sviluppi di velivoli adattativi ad alte prestazioni.