RÉSUMÉ EN ITALIEN

La ALA



- Numero e posizione dei piani principali

- Rapporto d'aspetto (Aspect ratio)

- Diverse forme di ali

- Piano di coda e piano anteriore

- Angolo di diedro

Profilo alare

Un profilo alare è la forma della sezione trasversale di un'ala, di una pala (elica, rotore o turbina) o di una vela (vista in sezione trasversale).

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Diversi profili delle ali

Ci sono molti profili alari diversi che sono classificati secondo la loro forma per famiglia.

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Numero e posizione dei piani principali

Gli aerei possono avere diversi numeri di ali e l'ala può essere montata in diverse posizioni rispetto alla fusoliera.

Monoplano

Ala bassa: montata vicino o sotto la parte inferiore della fusoliera.
Ala media : montata circa a metà della fusoliera.
Ala alta : montata sulla parte superiore della fusoliera.
Ala a parasole : montata ben al di sopra della fusoliera superiore.

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Multiplanes

ll biplano : è intrinsecamente più leggero e più forte di un monoplano e fu la configurazione più comune fino al 1930.
Biplano a campata ineguale : un biplano con un'ala (di solito quella inferiore) più corta dell'altra.
Sesquiplano: letteralmente "un piano e mezzo" è un tipo di biplano in cui l'ala inferiore è significativamente più piccola dell'ala superiore, sia in campata, sia in corda o entrambi.
Triplano: tre piani sovrapposti.

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Rapporto d'aspetto (Aspect ratio)

Un'ala è caratterizzata da lunghezza, corda e superficie. L'aspect ratio è un coefficiente che caratterizza l'allungamento di un'ala. È la lunghezza al quadrato dell'ala divisa per la sua area. L'aspect ratio è un coefficiente che caratterizza l'allungamento di un'ala.
Basso rapporto d'aspetto : ala corta e tozza. Strutturalmente più efficiente e con un tasso di rollio istantaneo più elevato. Tipicamente utilizzato da aerei da combattimento, come gli aerei ad alta velocità.
Rapporto d'aspetto moderato : la di uso generale, ampiamente utilizzata.
Alto rapporto d'aspetto : ala lunga e sottile. PiPiù efficiente dal punto di vista aerodinamico, con meno resistenza indotta. Tipicamente usato da aerei subsonici di alta quota come aerei di linea e alianti.

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Diverse forme di ali

La forma dell'ala può essere variata per fornire alcune caratteristiche di volo desiderabili. Il controllo a diverse velocità operative, la quantità di portanza generata, l'equilibrio e la stabilità cambiano quando si cambia la forma dell'ala. I bordi d'entrata e d'uscita dell'ala possono essere dritti o curvi, o un bordo può essere dritto e l'altro curvo. Uno o entrambi i bordi possono essere rastremati in modo che l'ala sia più stretta in punta che alla radice dove incontra la fusoliera. La punta dell'ala può essere quadrata, arrotondata o anche appuntita.

Variazione della corda lungo la campata

Corda costante : bordi d'attacco e d'uscita paralleli. IlIl più semplice da produrre e il più comune quando il costo è basso.
Corda costante con esterno conico : è a metà strada tra l'ala rettangolare e l'ala rastremata. Una variante comune trovata su molti tipi di Cessna, per esempio.
Affusolata: l'ala si assottiglia verso la punta. Strutturalmente e aerodinamicamente più efficiente di un'ala a corda costante, e più facile da produrre del tipo ellittico.
Trapezoidale: un'ala rastremata con bordi d'entrata e d'uscita diritti; può essere non rastremata o inclinata. L'ala trapezoidale dritta è una delle forme alari più comuni.
Ellittica : Da un punto di vista aerodinamico, la forma ellittica è la più efficiente, poiché la distribuzione ellittica della portanza in senso longitudinale risulta nella minore resistenza indotta possibile. Il suo principale svantaggio è che è difficile da produrre.

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Spazzata dell'ala

Le ali possono essere spazzate all'indietro, o occasionalmente in avanti, per vari motivi. Una piccola quantità di sweep è talvolta usata per regolare il centro di portanza quando l'ala non può essere fissata nella posizione ideale per qualche ragione, come la visibilità del pilota dalla cabina di pilotaggio. Altri usi sono descritti di seguito.
Ala destra: :si estende ad angolo retto rispetto alla linea di volo. Questa è l'ala strutturalmente più efficiente ed è stata comune per i progetti a bassa velocità fin dai primi tempi.
Ala a freccia positiva : l'ala è spazzata indietro dalla radice alla punta. Nei primi progetti senza coda, come l'aereo Dunne, questo permetteva alla sezione alare esterna di agire come un piano di coda convenzionale per fornire stabilità aerodinamica. A velocità transoniche, le ali spazzate hanno una minore resistenza aerodinamica, ma possono funzionare male in uno stallo o vicino ad esso e richiedono un'alta rigidità per evitare l'aeroelasticità alle alte velocità.
Ala a freccia negativa : a è inclinata in avanti dalla radice. I vantaggi sono simili a quelli di un'ala rovesciata, evitano anche i problemi di stallo e hanno perdite di punta ridotte, permettendo un'ala più piccola, ma che richiede una rigidità ancora maggiore per evitare il flutter aeroelastico.

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Ala delta

Delta: forma triangolare con bordo d'entrata spazzato e bordo d'uscita dritto. Offre i vantaggi di un'ala spazzata, con una buona efficienza strutturale e una bassa area frontale. Gli svantaggi sono il basso carico alare e la grande area bagnata necessaria per raggiungere la stabilità aerodinamica.
Delta senza coda : un classico progetto di aereo ad alta velocità.
Delta con coda : aggiunge una coda convenzionale per migliorare la manovrabilità.
Delta troncato: le punte delle ali sono tagliate. Questo aiuta a evitare la resistenza della punta ad alti angoli di attacco.
Composto o doppio delta: ila sezione interna ha un bordo d'entrata (di solito) più ripido. Questo migliora la portanza ad alti angoli d'attacco e ritarda o previene lo stallo.
Delta ogivale: doppia curva che racchiude i bordi d'entrata e la punta di un delta composto tagliato a croce.

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Ala trapezoidale : quest'ala ad alte prestazioni è caratterizzata da un basso rapporto d'aspetto con un bordo d'entrata con deflessione positiva mentre il bordo d'uscita ha una deflessione negativa.
Ala volante: l'aereo non ha fusoliera separata o coda orizzontale (anche se possono essere presenti alettoni e gondole ecc.).

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Piano di coda e piano anteriore

La classica ala a sezione alare è instabile in beccheggio, e richiede una qualche forma di superficie stabilizzatrice orizzontale. Inoltre non può fornire alcun controllo significativo del passo, richiedendo una superficie di controllo separata (elevatore) montata altrove.
Convenzionale : superficie "Tailplane" nella parte posteriore dell'aereo, che fa parte della coda o dell'impennaggio.
Canard : superficie "foreplane" nella parte anteriore dell'aereo. Comune negli anni dei pionieri, ma dallo scoppio della prima guerra mondiale nessun modello di produzione apparve prima del 1967.
Tandem : due ali principali, una dietro l'altra. Entrambe forniscono la portanza; l'ala posteriore fornisce la stabilità sul beccheggio (come un normale piano di coda). Per garantire la stabilità longitudinale, le ali devono avere caratteristiche aerodinamiche diverse: in generale, il carico alare e/o i profili alari differiscono tra le due ali.
Tre superficie : sia la coda convenzionale che le superfici ausiliarie del canard.

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Angolo di diedro

Inclinare le ali verso l'alto o verso il basso nella direzione della campata, dalla radice alla punta, può aiutare a risolvere vari problemi di progettazione, come la stabilità e il controllo in volo.
Angolo di diedro positivo: le punte sono più alte della radice, dando una forma a "V" poco profonda se vista di fronte. Aggiunge stabilità laterale.
Angolo di diedro negativo: le punte sono più basse della radice, l'opposto del diedro positivo. Usato per ridurre la stabilità quando qualche altra caratteristica risulta in troppa stabilità.
Alcuni biplani hanno diversi gradi di diedro positivo/diedro negativo su diverse ali.

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Ala di gabbiano : un diedro pronunciato sulla radice dell'ala, con poco o nessun diedro sulla parte principale. A volte è usato per migliorare la visibilità in avanti e verso l'alto e può essere usato come ala superiore di un biplano.
Ala di gabbiano invertita: diedro sulla sezione della radice, diedro sulla sezione principale. L'opposto di un'ala di gabbiano. Può essere usato per ridurre la lunghezza delle gambe del carrello d'atterraggio montato sull'ala, consentendo una fusoliera rialzata.
Diedro dell'estremità alare : diedro dell'estremità alare: il diedro della sezione dell'estremità alare differisce da quello dell'ala principale. Le estremità alari possono avere un diedro positivo o negativo.

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I disegni di cui sopra sono stati fatti a partire dai piani di 3 viste di Richard Ferrière. http://richard.ferriere.free.fr


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