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Maverick1990

Induzione aerodinamica

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Il professore l'ha definita come l'argomento più importante dell' anno, e io puntualmente eccomi qua a chiedere approfondimenti ( sento arrivare captor :) )

 

Allora ch emi raccontate sull' induzione aerodinamica?

Vi faccio qualche domande io:

 

-Cos' è l'induzione aerodinamica?

-Perchè è tanto importante?

-E' vero che gli effetti negativi sono un aumento della scia ( resistenza) e una perdita di portanza?

-Come si fa a far diminuire l'induzione?

 

a voi la parola maestri yoda

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il Principio di Mutua Induzione Aerodinamica dice che un corpo, posto inuna corrente fluida, determina una variazione del campo di moto attorno a se.Quindi, se nelle immediate vicinanze si pone un altro corpo, esso va a modificare ulteriormente il campo aerodinamico.

 

è tutto quello che ho trovato, mi spiace.

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Più che di induzione aerodinamica penso sia meglio parlare di resistenza indotta (la mutua induzione è poi un'altra cosa ancora...).

 

Però cavolo, se fai ste domande vuol dire che il prof te la deve ancora spiegare...E aspettare che lo faccia lui, no? ;)

 

Comunque il forum non è che si presti a buttar giù formule (servirebbero...) e forse sarebbe meglio cercare su internet o...aspettare il prof...

 

Quello che posso dirti è questo.

Se un velivolo si muove nell'aria a velocità V1 si generano una portanza L normale a V1 e una resistenza D parallela a V1: sommate vettorialmente danno una forza aerodinamica F.

Per il principio di azione e reazione questa forza F agisce anche sull'aria che a causa della elevata componente verticale sarà spinta verso il basso. Cioè l'aria incide con una velocità V1 sull'ala, ma dopo di essa avrà una velocità V2 ruotata di un certo angolo (molto piccolo) verso il basso (in altre parole a V1 sommo una DV verso il basso e ottengo V2).

L'angolo fra F e L è pari alla metà di quello tra V1 e V2 ed è chiamato angolo di incidenza indotta ( ai= Cl/(p*l) ).

Si può dire che è come se l'angolo di incidenza del velivolo fosse ridotto di tale angolo, col risultato che per avere un certo coefficiente di portanza devo incrementare l'incidenza proprio di un valore pari all'angolo di incidenza indotta (o, che dir si voglia, a parità di angolo ho un coefficiente di portanza minore...).

A questo punto, se la portanza L era normale alla velocità V1, non lo è piu rispetto a V2, lungo la quale avrà una componente non nulla: ci sarà dunque anche una resistenza...

Oltre a ridurre il coefficiente di portanza cioè, l' angolo di incidenza indotta causa anche un aumento della resistenza, detta appunto resistenza indotta (perchè indotta dalla portanza).

Al coefficiente di resistenza va infatti aggiunto il coefficiente di resistenza indotta, pari a Cdi=Cl^2/(p*l) .

 

Dove

Cl= coefficiente di portanza

p=3.14

l= allungamento alare (rapporto fra quadrato dell'apertura alare e superficie).

 

E' ovvio quindi (basta guardare la formula sopra) che ali con grandissimo allungamento abbiano bassa resistenza indotta (ragion per cui le ali degli alianti sono lunghissime).

 

Comunque, data una certa apertura alare, si dimostra (non chedermi di farlo sennò t'ammazzo :D ) che se la componente DV verso il basso della velocità (quella indotta) è costante su tutta l'apertura, la resistenza indotta è minima.

La cosa interessante è che per avere questa condizione devo avere una distribuzione di portanza ellittica sull'ala.

Questa è la ragione per cui lo Spitfire aveva un'ala a pianta ellittica: si voleva minimizzare infatti la resistenza indotta...

Studi successivi hanno però verificato che NON era vero che un'ala ellittica generi una distribuzione di portanza ellittica...

In questo senso un'ala a pianta trapezioidale può avvicinarsi di più alla condizione ideale di distribuzione di portanza ellittica.

 

PS: spero sia questo tutto ciò che ti interessava sapere.

Edited by Flaggy

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Quoto Flaggy, comunque, Mav, state facendo l'ala finita a quanto vedo... io domani ho la verifica sull'ala infinita, colgo l'occasione per fare qualche domanda:

 

Premetto che le risposte possono essere:

. Una corrette e le restanti errate

. Due o più esatte e le altre sbagliate

. Tutte esatte

. Tutte sbagliate

 

1) La polare aerodinamica di un'ala infinita rappresenta:

a) la variazione della resistenza aerodinamica in funzione della portanza prodotta.

b) la variazione della resistenza aerodinamica in funzione dell'incidenza della corrente asintotica.

 

2) L'incidenza di stallo è:

a) il massimo angolo d'attacco di volo possibile.

b) angolo a cui si verifica il distacco della corrente dall'ala.

 

3) L'aerodinamica è:

a)il ramo della meccanica dei fluidi che studia le forze che agiscono su un corpo immerso in un fluido.

b) il ramo della meccanica che studia le forze che agiscono su un corpo immerso nell'aria.

c) il ramo della meccanica dei fluidi che studia le forze che agiscono su un corpo immerso in un gas.

 

 

Spero rispondiate a presto entro domani :lol:

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1) La polare aerodinamica di un'ala infinita rappresenta:

a) la variazione della resistenza aerodinamica in funzione della portanza prodotta.

b) la variazione della resistenza aerodinamica in funzione dell'incidenza della corrente asintotica.

La polare aerodinamica, o semplicemente polare, è la curva Cd-Cl, cioè il diagramma che lega il coefficiente di portanza e quello di resistenza al variare dell'angolo di incidenza.

Se le scale in ascisse e ordinate sono uguali, la distanza tra un punto del grafico e l'origine mi da il corrispondente coefficiente di forza aerodinamica.

Ho cioè una rappresentazione polare della forza aerodinamica (ragion per cui la curva si chiama polare).

Per maggiori chiarimenti:Polare

 

 

2) L'incidenza di stallo è:

a) il massimo angolo d'attacco di volo possibile.

b) angolo a cui si verifica il distacco della corrente dall'ala.

 

L'incidenza di stallo per un'ala è quella corrispondente al massimo valore raggiungibile dal coefficiente di portanza, cioè è l'angolo al quale incomincia il distacco dello strato limite dalla superficie alare.

Non è detto infatti che lo stallo sia violento, nè che inizialmente riguardi l'intera apertura alare.

E' buona regola svergolare le ali per ridurre l'incidenza a mano a mano che si procede verso l'estremità.

In questo modo lo stallo non comincia all'estremità alari (dove si trovano gli alettoni) ma più all'interno, consentendo al pilota di non perdere il controllo sull'asse di rollio anche a stallo iniziato.

Di conseguenza un velivolo potrebbe anche superare tale angolo, pagandolo con una riduzione del coefficiente di portanza e un sensibile aumento di quello di resistenza (in proposito c'è un bel post di Captor: se stalla non cade!)

 

3) L'aerodinamica è:

a)il ramo della meccanica dei fluidi che studia le forze che agiscono su un corpo immerso in un fluido.

b) il ramo della meccanica che studia le forze che agiscono su un corpo immerso nell'aria.

c) il ramo della meccanica dei fluidi che studia le forze che agiscono su un corpo immerso in un gas.

 

L'aerodinamica è un ramo della fluidodinamica che studia la meccanica dei fluidi (in particolare dell'aria) e la loro interazione con i corpi solidi.

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Ho preso 7 nella verifica, diciamo che me lo sono meritato per la mia testardaggine...

 

@ Flaggy: Gli appunti della polare sono della dispensa cheha fatto il mio professore di aerotecnica, però, non puoi dire se + giusta o sbagliata xk se si fissa che la risposta è quella è quella...

 

Ad esempio quella dell'aerodinamica... sugli appunti c'è scritto che interessa fluidi quali aria o gas... diciamo che la parola fluido la interpreta come vuole lui...

 

Grazie comunque, ciao a presto!

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