Propulsione Aerospaziale

Classificazione dei propulsori

Nel 1903 i fratelli Wright provarono sulle dune sabbiose di Kitty Hawk un primo mezzo volante privo di motore essenzialmente assimilabile ad un aliante ovvero un biplano senza timone:

cominciarono così a fare i primi esperimenti di fluidodinamica sperimentale cercando di comprendere come dovesse sostenersi in aria. L'aereo solo successivamente dopo aver compreso cos'è fuori montavano un motore sul mezzo. Questo però era pesantissimo.

Dopo appena dieci anni ovvero nel 1913 D'Annunzio oltrepassa le Alpi e sorvola Vienna in quanto era ormai la tecnologia già molto avanti. Negli anni '30 troviamo il primo esempio di sovralimentazione

Nel 1944 i tedeschi mettono in aria il primo turboreattore. Dopo la seconda guerra mondiale sia in guerra bellica che i turboreattori si sono sviluppati tantissimo sino alla realizzazione del Concorde anglo-francese che permette di volare sino a M=2. In campo bellico abbiamo molti esempi di turboreattori che superavano M=2.

Si è giunti alla realizzazione del X43 che raggiunge M=10, questo però deve avere portato in volata perchè era un autroreattore.

Per la propulsione spaziale bisogna aspettare gli anni '55-'60 con la V2 che viene lanciata in orbita anche se già durante la guerra il V2 tedesco che distrussero lanciat iniziare altro che un razzo.

Anche per giochi pirotecnici si usavano piccoli razzi a propellente solido.

Classificazione dei propulsori

Nel 1903 i fratelli Wright provavano sulle dune sabbiose di Kitty Hawk il primo mezzo volante privo di motore convenientemente assimilabile ad un aliante ovvero un biplano senza timone; cominciavano così a fare i primi esperimenti di fluidodinamica sperimentale cercando di comprendere come dovesse sostenersi in aria l’aereo solo successivamente dopo avere compreso, essi furono montando un motore al mezzo. Questo provocò un perdutissimo dopo appena dieci anni ovvero nel 1913 d’Annunzio oltrepassa le Alpi e sorvola Vienna in quanto era la tecnologia già molto avanti. Negli anni ’30 troviamo il primo esempio di sovralimentazione. Nel 1944 i tedeschi mettono in aria il primo turboreattore; dopo la seconda guerra mondiale sia in bellica che i turboreattori si sono sviluppati tantissimo sino alla realizzazione del Concorde anglo-francese che permetteva di volare sino a M = 2. In campo bellico abbiamo molti esempi di turboreattori che superano M = 2. Si è giunti alla realizzazione del X43 che raggiunge M = 10 e questo però deve avere portato in auto accelerazione.

Per la propulsione spaziale bisogna aspettare gli anni ’55-’60 con la cagnetta Laika che viene lanciata in orbita anche se già durante la guerra l’U2 tedesco che distrusse lunetta non era altro che un razzo. Anche per giochi pirotecnici si usavano piccoli razzi a propellente solido.

CLASSIFICAZIONE MECCANICA DEI PROPULSORI

Il propulsore può essere pensato come una scatoletta che riceve una portata d'aria in ingresso a pressione atmosferica pa.La portata di combustibile sarà m_b e la velocità di volo saràM. All'interno del propulsore si genera una reazione chimicache genera un'energia chimica che fa uscire una velocità di:

AEQUAZIONE W:

1. ESOREATTORI: volano in aria con in moto (volano in atmosfera).
2. ENDOREATTORI: volano prevalentemente nello spazio ma possono volare anche in atmosfera e hanno ṁ_b = 0.
3. ELOICA: hanno un motore alternativo con un'elica montata sull'albero. Dall'ambiente viene prelevata la portatam di aria. I gas prodotti dalla combustione posso-no essere scaricati obbligatoriamente fornendo una spintaaddizionale all'effetto dell'elica. Normalmente permigliorare le prestazioni in quota è necessariosovralimentare.

TURBOELICA

per muovere l'elica utilizza un turbogruppo. Abbiamo una prima compressione attraverso una presa dinamica in seguito si realizza la compressione ad opera del compressore del turbogruppo e una espansione in turbina. Abbiamo in coda un ugello di coda che ci permette di scaricare una portata m_e in coda velocità w. Per il 90% l'elemento propulsivo è l'elica alla quale si aggiunge la propulsione dovuta a m_e w a velocità u. Si potrebbe annullare la questa parte della propulsione e/o però si verifichereb

l'espansione in turbina che riduce la potenza del

l'elica.

pressione dei f

cambia e

propulsiva che riduce la portata in pressione, tale fluire si combina con la portata

alare della quale rinunciato dopo un'aerodinamica oppone quasi un elem

TURBOREATTORE

la compressione avviene sia nella presa dinamica che nel compressore, tale fluire si combina alla portata di combustibile m_c. I gas generatisi entrano in turbina capovolgendosi molto poco (solo per il compressore) Rimanend