AEROPLANI L'ALA 1a parte

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1 AEROPLANI L'ALA 1a parte

2 L ala e le sue parti Bordo di attacco -Bordo di uscita -Bordo di estremità -Cassone (semplice o multiplo) -Alettoni -Ipersostentatori -Pianetto

3 Carichi distribuiti Portanza aerodinamica Peso proprio Carichi Carichi concentrati Gondole motrici Serbatoi Carrelli Nei limiti del possibile, i carichi concentrati si mettono in prossimità della fusoliera per ridurre il momento di inerzia del velivolo e quindi per migliorarne la manovrabilità.

4 Suddivisione delle ali agli effetti strutturali Ali a sforzi concentrati Ali a sforzi diluiti ( a guscio )

5 Materiali di più corrente impiego Legnami Metalli

6 Aghifoglie Stika spruce White spruce Abete rosso Abete bianco Oregon pine, Douglas fire I compensati sono costituiti da sfoglie sottili di legno incollate incrociando le venature per uniformare la resistenza in tutte le direzioni (abete, betulla, pioppo, frassino) Legnami Latifoglie Pioppo Liriodendro o Tuliper Okumè Betulla Noce Frassino Faggio

7 Legnami -Peso specifico: kp/mc (balsa: 140 kp/mc) -Tensione di rottura a flessione: N/mmq

8 Metalli Leghe ultra-leggere a base di magnesio (peso specifico kp/m 3 ) carico di rottura: N/mm 2 es: Elektron

9 Leghe leggere Metalli a base di alluminio (peso specifico kp/mc) -con rame (3-5%) duralluminio (dural) carico di rottura: N/mmq es: aldal avional idumin -senza rame (migliore resistenza alla corrosione) es: anticorodal idronal peraluman alumag -con silicio carico di rottura: N/mmq es: silumin alusil -con zinco carico di rottura: N/mmq es: zicral

10 Metalli Leghe di titanio a base di titanio (peso specifico 4500 kp/mc) eccellenti proprietà meccaniche carico di rottura: N/mmq

11 Metalli Acciai (peso specifico 7900 kp/mc) carico di rottura > 1000 N/mmq usati per la costruzione di elementi particolari: castelli motori trespoli carrelli piastre di attacco perni spinotti delle ali e degli impennaggi solette longheroni (talvolta)

12 Elementi costruttivi Longheroni Correnti Centine Rivestimento

13 Elementi costruttivi Vincolo con la fusoliera A sbalzo A semisbalzo

14 Elementi costruttivi Posizione relativa alla fusoliera Bassa Media Alta

15 Elementi costruttivi Numero di longheroni Monolongherone Bilongherone Multilongherone

16 Longheroni Elementi costitutivi: Anima Solette Materiali più usati: legno metallo

17 Anime Longheroni in legno Solette Una o più In compensato Raramente alleggerite con fori per passaggio tubazioni Una coppia Lamelle incollate tra loro Differenti spessori a causa della diversa resistenza a trazione e a compressione

18 Longheroni in legno Solette di diverse sezioni e rastremate

19 - Reticolari - Ad anima piena - Ad anima doppia Longheroni in metallo

20 Longheroni in metallo Oltre a sopportare il momento flettente, le solette devono: - Facilitare il collegamento con gli elementi adiacenti (anime, centine, rivestimento) - Facilitare le variazioni di sezione lungo l apertura alare - Facilitare la realizzazione degli attacchi

21 Longheroni in metallo Sezioni preferite per le solette: - C - L - T - Rettangolare piena - Tubolari concentrici - Piattabande chiodate

22 Longheroni in metallo

23 Longheroni in metallo Quando le solette sono a contatto del rivestimento devono essere lavorate per seguire il profilo alare. Si possono usare dei profili curvi che toccano il rivestimento in un solo punto. La soluzione più usata è quella di non poggiare il rivestimento sulla soletta. Materiali preferiti: dural, zicral, acciaio.

24 Longheroni in metallo -Le sezioni delle solette più vicine all estremità dell ala devono sopportare momenti flettenti sempre più piccoli e pertanto possono essere realizzate con sezioni più piccole rispetto a quelle dell attacco alare. -Si parla in questo caso di rastremazione longitudinale del longherone

25 Longheroni in metallo di tipo reticolare - L anima (o parete ) è costituita da aste di tubo, profilati a L o a T, in acciaio o dural, saldati o chiodati. - La sezione preferita per prestazioni/peso è quella circolare.

26 Longheroni in metallo di tipo reticolare - La difficoltà delle aste tubolari è quella di realizzare delle estremità che si possano collegare facilmente agli altri elementi. - Estremità in: 1 profilato estruso con ali curve 2 giunto a bicchiere in acciaio stampato

27 Longheroni in metallo di tipo reticolare Estremità in: 1 profilato estruso con ali curve 2 giunto a bicchiere in acciaio stampato

28 Longheroni in metallo ad anima semplice Regime di funzionamento: -in tensione tangenziale (normale) -in tensione diagonale (quando compaiono ondulazioni parallele inclinate a 45 che segnalano il superamento del carico di punta delle ipotetiche aste compresse affiancate che costituiscono l anima)

29 Longheroni in metallo Anima in tensione tangenziale: ad anima semplice spesso alleggerita con fori irrigiditi tramite risvolto del bordo della luce Anima in tensione diagonale: rinforzata con montanti molto fitti e di notevole rigidezza

30 Longheroni in metallo Il longherone possiede una maggior rigidezza torsionale ad anima doppia Almeno una delle due anime deve essere forata per permettere la chiodatura