LE PARTI DELL'AEROPLANO: Le parti che costituiscono l'aeroplano sono: ala; fusoliera; piani di coda; alettoni; flap; freni aerodinamici; organi di atterraggio; gruppo motopropulsore. come si vede dalla (Fig.1) l'aeroplano è costituito da ll'ala, la fusoliera, i piani di coda verticale (4), orizzontale (3), un gruppo di organi di atterraggio (6) e (7) e uno o più sistemi motopropulsori (5). Sull'ala sono presenti delle superfici mobili gli alettoni (1) e i flap (2) Fig.1 L'aliante è costituito dagli elementi visti prima, ma non è presente il gruppo motopropulsore. Gli assi (fig.2) che vengono utilizzati nelle costruzioni aeronautiche sono detti assi corpo o assi velivolo. Questi assi hanno l'origine nel baricentro del velivolo. Gli assi sono: l'asse x è l'asse longitudinale coincidente con l'asse della fusoliera. Intorno ad esso avviene il moto di rollio con il quale l'aereo vira inclinando le semi-ali; l'asse y è l'asse trasversale coincidente con l'asse dell'ala. Intorno ad esso avviene il moto di beccheggio con il quale l'aereo cabra o picchia, alzando o abbassando, rispettivamente, il muso; l'asse z è l'asse verticale diretto verso l'alto perpendicolarmente agli assi x e y. Intorno ad esso avviene il moto di imbardata con il quale l'aereo sposta il muso in un piano orizzontale a destra o a sinistra. A cura del Prof. Antonino AMATO e dell allievo Salvatore Ricchiuti Pagina 1
Fig.2 ALA: L'ala è l'elemento più importante dell'aeroplano perché grazie ad essa è possibile sviluppare la portanza, cioè la forza aerodinamica che sostiene il velivolo in volo. L'ala (Fig. 3) può avere diverse forme in pianta: ala rettangolare; ala trapezia; ala a delta. Fig. 3 L'ala è costituita dalla somma della semiala destra più la semiala sinistra. Una funzione molto importante dell'ala è quella di contenere i serbatoi di carburante. L'ala contiene uno o più serbatoi di carburante, questi serbatoi sono tutti comunicanti tra di loro, il pilota così può prelevare carburante a suo piacimento da una serbatoio in particolare o da tutti i serbatoi contemporaneamente. Si definisce ala, la porzione di superficie aerodinamica che si estende da una estremità alare all'altra compresa la porzione di fusoliera attraversata dalla stessa ala. La parte di fusoliera attraversata dall'ala si chiama pianetto (Fig. 4). A cura del Prof. Antonino AMATO e dell allievo Salvatore Ricchiuti Pagina 2
Fig. 4 FUSOLIERA: la fusoliera dal nome stesso è rappresentata da un corpo affusolato, che ha le seguenti funzione: contenere il carico pagante (passeggeri e bagagli); collegare tutte le parti del velivolo. PIANI DI CODA: i piani di coda si dividono in: piani di coda orizzontali piani di coda verticali Il piano di coda orizzontale è costituito da una superficie completamente mobile, oppure da una parte fissa e da una mobile. Il piano di coda orizzontale viene governato dalla cloche che può essere spinta in avanti o indietro facendo muovere il piano di coda. Se il pilota spinge la cloche in avanti l'effetto sarà quello di far picchiare la prua dell'aereo, se invece la cloche e tirata verso il pilota l'effetto sarà opposto. Il piano di coda verticale è sempre costituito da una parte fissa e una mobile. La parte mobile del piano di coda verticale viene azionata dalla pedaliera per far ruotare l'aeroplano attorno al suo asse di imbardata. ALETTONI: gli alettoni ritornano utili qualora l'aereo dovesse virare, ovvero viene sollevato o abbassato per modificare la portanza della semiala in cui si trova, in modo da permettere lo spostamento sull'asse di rollio. I due alettoni sono collegati tra di loro in modo che quando uno si abbassa l'altro si alza, in modo di aumentare la portanza su un'ala e contemporaneamente diminuirla sull'altra, producendo così il movimento di rollio. A cura del Prof. Antonino AMATO e dell allievo Salvatore Ricchiuti Pagina 3
FLAP: i flap sono superfici aerodinamiche che si trovano sul bordo di uscita dell'ala. A differenza degli alettoni, il loro movimento è possibile solo verso il basso. Si trovano sempre nella posizione centrale dell'ala. I flaps si usano in fase di atterraggio o di decollo purché consentano di aumentare la portanza a bassa velocità. FRENI AERODINAMICI: i freni aerodinamici, che generalmente si trovano sull'ala o sulla fusoliera, sono delle superfici azionate dal pilota per ridurre la velocità di volo. Nel caso di aerei da trasporto civile, queste superfici vengono armate prima dell'atterraggio e azionate automaticamente quando il carrello tocca la pista e l'ammortizzatore si schiaccia. ORGANI DI ATTERRAGGIO: ogni aereo ha un sistema di atterraggio che gli consente di muoversi sulla pista, di eseguire la corsa di decollo e di atterraggio. Gli organi di atterraggio possono essere dei pattini (atterraggio su ghiaccio) o dei galleggianti (atterraggio su acqua "ammaraggio"), oppure carrelli veri e propri. I carrelli sono costituiti da gambe ammortizzate che sostengono una o più ruote. Il carrello si divide in carrello principale (main gear) e carrello anteriore (nose gear). GRUPPO MOTOPRUPULSORE: i gruppi motopropulsori si dividono in: gruppo motopropulsore ad elica; gruppo motore a reazione. I primi non sono altro che eliche spinte da motori a pistoni (moto-elica) oppure sono spinte da motori a turbina (turboelica). Al secondo gruppo appartengono i motori a turbina, che spingendo violentemente i gas di combustione, subiscono una spinta in avanti. Tutti i gruppi motore possono essere posizionati in diversi punti della fusoliera. superficie alare; apertura alare; profilo alare; freccia del profilo; posizione dell'ala; angolo diedro; fuoco del profilo; linea dei fuochi; angolo di freccia; allungamento alare; carico alare. DEFINIZIONI: A cura del Prof. Antonino AMATO e dell allievo Salvatore Ricchiuti Pagina 4
SUPERFICIE ALARE: è l'area della forma in pianta dell'ala. S [m 2 ] APERTURA ALARE: è la distanza fra le estremità alari, compreso il pianetto. (Fig. 5) b [m] Fig. 5 PROFILO ALARE: è rappresentato dalla sezione trasversale dell'ala. (Fig. 6) Fig. 6 A cura del Prof. Antonino AMATO e dell allievo Salvatore Ricchiuti Pagina 5
Bordo d'attacco: parte anteriore del profilo Bordo d'uscita: parte posteriore del profilo Corda del profilo: è il segmento di retta che unisce il bordo d'attacco e il bordo d'uscita. Dorso del profilo: è la parte superiore del profilo Ventre del profilo: è la parte inferiore del profilo Spessore del profilo: è la massima distanza fra il dorso e il ventre Linea media: è il luogo dei punti medi fra il dorso e il ventre. FRECCIA DEL PROFILO: è la massima distanza fra la linea media e la corda. (Fig. 7) Fig. 7 POSIZIONE DELL ALA RISPETTO AL BARICENTRO DEL VELIVOLO: (Fig. 8) Fig. 8 ANGOLO DIEDRO: è l'angolo formato dal piano alare con il piano orizzontale. (Fig. 9) Fig. 9 A cura del Prof. Antonino AMATO e dell allievo Salvatore Ricchiuti Pagina 6
FUOCO DEL PROFILO: è il punto che si trova al 25% della corda del profilo. LINEA DEI FUOCHI: è la linea che unisce tutti i fuochi di tutti i profili che costituiscono l'ala. ANGOLO DI FRECCIA: è l'angolo formato fra l'asse di beccheggio e la linea dei fuochi. (Fig. 10) Fig. 10 ALLUNGAMENTO ALARE: è il rapporto fra il quadrato dell'apertura alare e la superficie alare. λ = b2 S Su alcuni testi anglosassoni, l allungamento alare viene indicato con AR Aspect Ratio CARICO ALARE: è il rapporto fra il peso del velivolo e la sua superficie alare. WL = W S A cura del Prof. Antonino AMATO e dell allievo Salvatore Ricchiuti Pagina 7