Discussione: Diedro e alettoni
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Vecchio 23 gennaio 05, 11:00   #8 (permalink)  Top
francescob
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Provo a fare un poco di chiarezza con quello che ti insegnano all'università.
Prima la portanza..
La portanza si genera grazie alla differenza di pressioni.
In particolare la pressione sul dorso sarà minore di quella sul ventre e quindi si genererà una forza netta diretta dal ventre verso il dorso che farà sollevare il profilo.
Le differenti pressioni sono date da una differente velocità di scorrimento dell'aria sul ventre e sul dorso alare.....quindi sfruttando il teorema di Bernoulli si può capire da dove deriva questa differenza di pressione......e fino a qui tutto ok.
Il problema è nel capire da dove deriva questa differente velocità.....
si dice che tale differenti velocità derivino da un differenza di lunghezza tra ventre e dorso alare....ma nella maggior parte dei profili tale differenza è del 2-3% , quindi troppo esigua per generare una portanza così elevata.
Ora quello che fa la differenza...
Le differenti velocità di scorrimento su dorso e ventre non sono date da una differenza di lunghezza tra dorso e ventre, ma da un fenomeno che viene chiamato "circolazione" che "induce" questa variazione di velocità e quindi tramite bernoulli una variazione di pressione e quindi la portanza.
Il fenomeno della circolazione è dovuto fondamentalmente alla viscosità dell'aria.......come dice il mio prof di aerodinamica: La resistenza è il "prezzo" che paghiamo per generare portanza, senza viscosità non avremmo resistenza ma non avremmo neanche portanza.

Passiamo ora al diedro alare..
Come qualcuno a detto il diedro serve a stabilizzare in rollio l'aereo.
Consideriamo il nostro aereo che voli in volo livellato....se azioniamo gli alettoni (ad esempio per virare verso destra) l'aereo si inclinera verso destra...Contemporaneamente a questa inclinazione l'aereo comincerà a scivolare verso destra. Questa scivolata farà si che l'ala verrà investita da una corrente d'aria da destra a sinistra.
Grazie al diedro l'ala abbassata avrà (per composizione vettoriale) un angolo di attacco maggiore mentre l'ala alzata (nel nostro caso la sinistra) avrà un angolo di attacco minore.
Si genera così una differenza di portanza tra destra e sinistra che tende a riportare l'aereo con le ali livellate.
Per un ala senza diedro (non cosideriamo ora la fusoliera perchè dovrebbe entrare nel discorso) , nel caso si venga atrovare inclinata, (sempre per una composizione vettoriale) non si può generare tale differenza di portanza, il nostro aereo senza diedro rimarrà in volo ma inclinato.
Per un aereo con il solo timone, il diedro e sempre più grande di un aereo con gli alettoni in quanto l'aereo avra così una maggiore tendenza a riportare le ali in orizzontale una volta lasciato il comando; se tale aereo avesse poco diedro si verificherebbero due fenomeni differenti.....primo:per riportare le ali allineate si dovrebbe dare un comando opposto a quello che lo ha portato in virata, secondo: l'aereo si inclinerebbe pochissimo in virata rendendo la manovra lenta o addirittura impossibile.
L'aereo con poco diedro e con gli alettoni non ha di fatto questi problemi.
Si dovrebbe dire inoltre che il diedro alare è intimamente legato alla dimensione della deriva. Troppo diedro o troppa deriva portano alla comparsa di due fenomeni differenti che sono rispettivamente il rollio olandese e l'insabilità spirale.....mentre il primo però non è pericoloso ma solo fastidioso il secondo porta al disastro.
Il rollio olandese è un fenomeno per il quale, sopra una certa velocità l'aereo comincia a percorrere una traiettoria a S, l'instabilità spirale invece porta l'aereo ad entrare in vite da un lato aumentando sempre di più la picchiata.
Mentre per uscire da rollio olandese basta rallentare, per uscirre dall'instabilità spirale basterà aspettare di "toccare terra", comunque troppo diedro porta l'aereo ad essere difficilmente controllabile con vento laterale e a bassa velocità.
La determinazione del diedro si fa con dei sistemi matriciali e numeri complessi....di fatto per un aeromodellista che non si intenda di matematica la cosa è abbastanza complicata.......quindi.....viva l'esperienza.

Spero di essermi spiegato in maniera chiara....se ne volete sapere di più fatemi sapere.
Ciao Francesco
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"If the facts don't fit the theory, change the facts."
A. Einstein



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