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Quando andiamo a considerare il velivolo completo, dobbiamo tenere conto
anche di quello che accade alle estremità alari.
Alle estremità l'aria del ventre viene aspirata dalla depressione sul dorso,
generando vortici che creano resistenza.
In pratica è questa la fonte di resistenza maggiore, rispetto a quella del
profilo vista prima.
Questa forma di resistenza, legata alla produzione di portanza, cioè INDOTTA
dal fatto che si genera portanza si distingue da quella invece generata solo
dalla FORMA del profilo alare.
Si parla infatti di resistenza di FORMA e di resistenza INDOTTA.
La resistenza di FORMA seppur varia, varia in forma molto minore rispetto a
quella indotta, e pertanto viene generalmente considerata una costante.
La resistenza indotta, invece, varia con il coefficiente di portanza (e
quindi con l'assetto), inoltre, essendo un fenomeno legato alle estremità
alari, varia con la forma dell'ala. In particolare con l'allungamento alare,
coefficiente adimensionale che si assegna uguale al rapporto tra il quadrato
dell'apertura alare e la superficie alare.
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Il coefficiente di resistenza indotta è quindi
E finalmente il coefficiente di resistenza è
Cioè la somma di un coefficiente a pedice 0
"costante" di forma e quello variabile con l'assetto "indotta" |
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In natura abbiamo due tipi di "veleggiatori":
Gli uccelli marini, che adottano una architettura dfekl tutto identica agli
alianti (ali ad altissimo allungamento alare), che però possono permettersi
non avendoi la necessità di un comportamento "agile" una volta a terra.
E i rapaci come le aquile, che invece, pur dovendo volare senza sbattere le
ali, sono obbligati a mantenere una buona agilità anche al suolo.
Questi ultimi adottano la tecnologia delle "winglets", che sono di fatto una
modifica delle penne remiganti (quelle sulla "punta" -tip- dell'ala), che si
comportano come piccole ali di grande allungamento inserite in una corrente
che invece di scorre in senso longitudinale scorre dal basso verso l'alto,
producendo una "portanza" diretta in avanti e quindi di fatto riducendo la
resistenza.
Queste "winglets" dagli anni '80, in particolare grazie alle idee innovative
di Burt Rutan, sono state adottate anche sui velivoli commerciali e
militari. |
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Nel 1983 l'idea di ridurre la resistenza indotta adottando una soluzione
tipo "winglets" fu adottata dai progettisti di Australia II, che grazie alla
rivoluzionaria forma della chiglia (che di fatto riprendeva le winglets di
Rutan) sbaragliò tutti gli avversari nella Louis Witton's Cup per poi
vincere la sfida finale con i detentori americani. |
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Da allora l'evoluzione delle chiglie alla ricerca sempre più pressante di
vantaggi idrodinamici ha portato alla creazione dei moderni "foils", vere e
proprie "ali", nel senso di superfici portanti capaci di sostenere in regime
idrodinamico (e quindi non più dislocante), permettendo alle odierne
imbarcazioni da regata velocità un tempo impensabili.
Oggi si parla di superare i 55 nodi (100 km(h). |
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