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Vecchio 27 marzo 18, 21:25   #8 (permalink)  Top
Personal Jesus
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La distribuzione ellittica è quella che "formalmente" garantisce la minore resistenza e quindi, in teoria, la migliore efficienza.

Tuttavia, non sarebbe staticamente e dinamicamente stabile se non al prezzo di utilizzare profili autostabili.

Ora, "generalmente", un profilo autostabile, a parità di tutti gli altri fattori (apertura alare, allungamento, carico alare, corde medie e non, rapporti di rastremazione, ecc. ecc.) non sarà mai così efficiente come un profilo "normale" (e forse bisognerebbe aggiungerci un profilo "normale" applicato ad un aereo con piano di coda).

La distribuzione ellittica era usata appunto sul SB-13 al fine d'ottenere il miglior rapporto di efficienza.
Infatti questo aliante impiegava profili autostabili (se non sbaglio) e non svergolati (o non particolarmente svergolati).

Quello che mi è sempre rimasto ignoto è perchè avessero anche impiegato una configurazione a freccia che invece "chiamerebbe" l'impiego di profili non autostabili, almeno alla radice e svergolamenti opportuni.

Gli americani di Genesis e Pioneer infatti, avendo sempre deciso di usare profili autostabili (e distribuzioni ellittiche o comunque molto prossime a quest'ultima) non si sono mai posti il problema di "frecciare" l'ala all'indietro (anzi, tendenzialmente la hanno pure frecciata in avanti).
Ho sempre pensato che in questo fossero (al pari di Fauvel) coerenti a costo di pagare il "maggior" prezzo in termini di efficienza di profili autostabili.

La distribuzione a campana è tipicamente usata e "ottimale" in tuttala a freccia dove la parte esterna e arretrata delle estremità è di fatto deportante assolvendo alla funzione di garantire la necessaria stabilità al pari di un timone di profondità.
Come detto, con simile configurazione e distribuendo opportunamente lo svergolamento (geometrico o aerodinamico che sia), si possono usare profili portanti alla radice evolvendoli eventualmente in simmetrici o autostabili all'estremità.
Di fatto non mi risulta che neanche gli Horten lo abbiano mai fatto (e con gli anni non ho mai trovato una risposta convincente) in quanto anche loro partivano comunque alla radice con profili autostabili di loro disegno.
Da profano ho sempre pensato che la soluzione fosse "castrante" in partenza, anche se probabilmente rendeva il velivolo volabile e controllabile.
Magari per un aereo a motore l'efficienza pura non è indispensabile ma su un aliante invece sì.

La risposta che mi sono dato è che, penso, sia "matematicamente" dimostrabile che, comunque, anche la "migliore" distribuzione a campana (ossia quella che richiede il minor svergolamento possibile per rendere stabile l'ala a parità di tutti gli altri parametri di confronto con un'ala tradizionale) sia complessivamente più inefficiente di una distribuzione ellittica di portanza abbinata ad un comune piano di coda (anche quest'ultimo ovviamente dimensionato in modo ottimale). Anche se di poco.

Inoltre la distribuzione a campana, specie se abbinata a forti allungamenti e rapporti di rastremazione, deve spesso (sempre?) fare i conti con fenomeni di flutter o sovraccarichi negativi delle estremità specie in picchiate a forte velocità.
(Una distribuzione ellittica avrebbe invece il "vantaggio" di garantire un carico "uniforme" ad ogni angolo d'attacco).

Penso che la NASA stia studiando dei tuttala per Marte "semplicemente" perchè sarebbe il velivolo meno complicato e ingombrante da "impacchettare" all'interno di una sonda interplanetaria. Poco importa se, conti alla mano, non poi così tanto efficiente come l'ala di un Eta.
Ingombri ridotti e peso contenuto è tutto carico pagante risparmiato per il razzo vettore che lo deve sparare in viaggio.
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