Concetti Chiave
- La portanza è una forza che agisce verso l'alto, necessaria per contrastare il peso dell'aereo e sempre perpendicolare al moto e all'asse trasversale del velivolo.
- I profili aerei sono generalmente asimmetrici per ottimizzare la portanza, a seconda delle specifiche del velivolo.
- In una galleria del vento, si possono ottenere il Cp (coefficiente di portanza) e il Cr (coefficiente di resistenza) per analizzare le caratteristiche di un profilo alare.
- Questi coefficienti sono adimensionali e dipendono dall'angolo di incidenza e dalla geometria dell'ala, influenzando il comportamento aerodinamico in volo.
- La portanza e la resistenza possono essere espresse matematicamente attraverso la relazione della reazione aerodinamica, considerando variabili come densità dell'aria e superficie alare.
La portanza è una forza o meglio una componente della reazione aerodinamica diretta verso l'alto, e quindi destinata a vincere il peso dell'aereo. La portanza è sempre perdendicolare alla direzione del moto e dell'asse trasversale del velivolo.
Profili aerei e galleria del vento
I profili aerei generalemente sono asimmetrici appunto per favorire meglio la portanza (a seconda del velivolo).
Portando un profilo ridotto (plastico per la riproduzione in scala) in una galleria a vento cioè dove si studia l'andamento delle forza di un'ala, si ottengono due valori:
- il Cp (coefficiente di portanza)
- il Cr (coefficiente di resistenza)
Sono due numeri adimensionali che ci dicono le caratteristiche di un profilo alare a vari tipi di incidenza e angoli. I coefficienti tengono conto sia della geometria dell'ala e del profilo, sia della posizione dell'ala rispetto alla deirezione del vento relativo, vale a dire dell'angolo di incidenza.
Essendo la portanza P e la resistenza R due componenti della reazione aerodinamica Ra, possono essere espresse matematicamente con la stessa relazione che esprime appunto la Ra. Si può quindi scrivere che:
dove:
- P portanza
- p densità dell'aria
- S superficie alare
- V velocità del vento relativo
- Cp e Cr sono i coefficienti di portanza e resistenza
Domande da interrogazione
- Cos'è la portanza e qual è il suo ruolo nel volo di un aereo?
- Quali sono i coefficienti che caratterizzano un profilo alare e cosa indicano?
- Come si esprimono matematicamente la portanza e la resistenza in relazione alla reazione aerodinamica?
La portanza è una forza diretta verso l'alto, fondamentale per vincere il peso dell'aereo, ed è sempre perpendicolare alla direzione del moto e all'asse trasversale del velivolo.
I coefficienti di portanza (Cp) e di resistenza (Cr) sono numeri adimensionali che descrivono le caratteristiche di un profilo alare in relazione a vari angoli di incidenza e alla geometria dell'ala.
La portanza (P) e la resistenza (R) possono essere espresse con la stessa relazione della reazione aerodinamica (Ra), tenendo conto di vari fattori come la densità dell'aria (p), la superficie alare (S) e la velocità del vento relativo (V).