Collocazione motori...

[speedyGRUNF]

Premetto che ho fatto un cerca ma non ho trovato nulla,perciò Captor & Co. se proprio ci scappa un 10% spero che sia un aumento di stipendio :)

 

Torniamo seri(Per me è tutto dire...)

 

Pensavo alla stragrande maggioranza degli aerei militari,specialmente caccia...Quasi tutti quelli che hanno o hanno avuto due motori,sono in posizione affiancata...Come mai?

 

Essendo appassionato ma ben lungi da essere Ingegnere,mi verrebbe da pensare che uno dei motivi possa essere che in caso di piantata di uno dei due,la"botta"di imbardata sia minore e consenta un miglior controllo,nonchè maggior possibilità di manovrare in caso di duello.

Infatti a prima vista verrebbe da dire che se fossero,ad esempio collocati uno per ala,la fusoliera sarebbe più sgombra per ospitare serbatoi più capienti,armamenti interni(Quindi minor resistenza aerodinamica e migliori caratteristiche stealth),però,se i costruttori optano per la collocazione affiancata il suo motivo c'è...

Ne possiamo parlare?

 

Inoltre,dato il titolo del topic,possiamo parlare dei vari tipi di collocazione,su quali aerei,pregi e difetti,insomma parlare di tutto il parlabile,perchè davvero la cosa mi interessa

 

Ho visto qualche aereo con motori sulle ali,uno con motori sovrapposti...

 

Non ho ancora visto nessun aereo con motori IN TANDEM o a SPINTA CONTRAPPOSTA....(Va bè....Ho fatto la battuuuuuuta.....)

 

A Voi Studio!

[robygun]

Ci sono vari motivi...

 

raggrupparli in fusoliera permette di ridurre le masse lontane dal baricentro, aumentando agilità e risposta ai comandi, vedi caccia..

 

metterli sulle ali permette di avere più spazio in fusoliera ( lo sò, son un genio :rotfl: ), vedi bombardieri e trasporti..

 

i motori sovrapposti ( il BAe Lightning li aveva così Bae) son scomodi per la manutenzione; la maggior parte dei motori viene smontata calandoli dall'alto su un carrello, se i motori son uno sopra l'altro ci vuole una gru..

 

L'A-10 ha i motori ia lati della coda, così gli scarichi son in parte schermati dai piani di coda..

 

ci son mille e più motivi alla base della disposizione dei motori, tutto dipende da cosa si vuole dall'aereo e dalla strada seguita da progettisti..

[Flaggy]

Beh, come ha sottolineato robygun hai scoparchiato un vaso di pandora...Se ne potrebbe parlare per pagine e pagine...

Diciamo che in generale non c'è una collocazione vincente dei motori, ma ciascuna ha vantaggi e svantaggi che a seconda delle caratteristiche richieste all'aereo e della tipologia di motore, porta a fare una determinata scelta.

 

Pensavo alla stragrande maggioranza degli aerei militari, specialmente caccia...Quasi tutti quelli che hanno o hanno avuto due motori,sono in posizione affiancata...Come mai?

 

Essendo appassionato ma ben lungi da essere Ingegnere,mi verrebbe da pensare che uno dei motivi possa essere che in caso di piantata di uno dei due,la"botta"di imbardata sia minore e consenta un miglior controllo,nonchè maggior possibilità di manovrare in caso di duello.

Infatti a prima vista verrebbe da dire che se fossero,ad esempio collocati uno per ala,la fusoliera sarebbe più sgombra per ospitare serbatoi più capienti,armamenti interni (Quindi minor resistenza aerodinamica e migliori caratteristiche stealth),però,se i costruttori optano per la collocazione affiancata il suo motivo c'è...

 

In effetti un motivo c'è ma non è la minore resistenza o le migliori caratteristiche stealth che spingerebbero a mettere i motori lontani...non in generale almeno.

In effetti è proprio il contrario: mettere i motori in fusoliera riduce la superficie bagnata (stealthness e resistenza ad alta velocità ringraziano) e consente di nascondere più facilmente i motori dietro a lunghi condotti a "S" di modo da schermare i compressori alla vista dei radar.

Come hai ben detto i motori affiancati riducono l'effetto imbardante in caso di piantata di un motore (e quindi serve una deriva più piccola e più leggera) e riducono il momento d'inerzia intorno all'asse di rollio rendendo l'aereo meno "pigro" nelle manovre intorno a questo asse.

 

A velocità più basse (subsoniche) la resistenza legata alla sezione frontale e alla superficie bagnata si fanno meno assillanti rispetto a quella legata dalla portanza (resistenza indotta) e allora ecco che mettere i motori (sempre se sono più di uno) sotto le ali consente di distribuire meglio il peso.

In effetti un aereo tradizionale è per così dire "sbilanciato": il peso è soprattutto in fusoliera e la portanza sta sulle ali...Il risultato è che le ali tendono a piegarsi.

Per facilitare il compito alla struttura alare e renderla più leggera ecco che conviene mettere più peso possibile nelle ali (come il carburante) o sotto di esse e i motori sono a prima scelta...

Struttura più efficiente, aereo più leggero, consumi minori...

Ecco quindi che aerei di linea e bombardieri pesanti preferibilmente adottano questa soluzione...con i secondi che devono fare un po' di salti mortali per nascondere i motori dentro l'ala (B-2) o sotto di essa in gondole a bassa traccia radar (B-1).

Anche in questo campo non mancano le (numerose) eccezioni e per es il DC-9 ha i motori dietro e affiancati, così il carrello è più corto e leggero e la deriva meno imponente visto che, come detto, in caso di piantata deve far fronte a un minor momento imbardante.

E' ovvio che ogni aereo è un caso a se, ma in generale però la soluzione subalare per i velivoli da trasporto va per la maggiore.

 

Avere i motori dentro l'ala (Comet, Vulcan...B-2 ecc) è una soluzione un po' particolare che complica la stuttura e da pesanti vincoli alla manutenzione a alla scelta del motore (basta vedere che i Nimrod rimotorizzati hanno nuovi motori ma anche una nuova ala per contenerne il maggor diamentro).

Aerodinamicamente e dal punto di vista della stealthness è però molto interessante.

 

Ho visto qualche aereo con motori sulle ali,uno con motori sovrapposti...

Sono soluzioni poco utilizzate ma ci sono aerei che le hanno adottate.

Il motore sopra l'ala disturba il flusso sopra di essa (responsabile di 2/3 della portanza) e strutturalmente può essere problematico, ma offre interessanti vantaggi come quello di non aspirare porcherie dalla pista e offrire interessanti interazioni con gli ipersostentatori per ottenere prestazioni STOL.

 

Metter i motori uno sopra l'altro è stato fatto anche quello dal caccia Lightning. In generale non è il massimo perchè non fa lavorare i due motori nelle stesse condizioni e poi ne complica la manutenzione, ma consente di ridurre la sezione frontale e con essa la resistenza supersonica: con l'abitacolo sopra la presa d'aria e il vano del carrello anteriore sotto, la fusoliera ha infatti uno sviluppo verticale, che si è deciso di portare fin dietro con i motori uno sopra l'altro...

Gli inglesi non si sono mai fatti tanti problemi ad adottare soluzioni controcorrente o poco ortodosse...

 

Non ho ancora visto nessun aereo con motori IN TANDEM o a SPINTA CONTRAPPOSTA....(Va bè....Ho fatto la battuuuuuuta.....)

Bhè se ti riferisci a motori a reazione in tandem...non sono certo sensati, ma almeno ad elica ci sono stati eccome. Lo scopo è sempre quello di ridurre sezione frontale e resistenza alle alte velocità ed evitare le gondole motrici che altrimenti in caso di eliche sono una scelta obbligata.

[Maurice]

Negli aeromobili commerciali, la posizione dei propulsori dipende molto se favorire o meno le operazioni di carico e scarico di merci e passeggeri. Prendiamo tre esempi tipici:

 

ATR - Le ali sono posizionate in alto, in modo tale da permettere di avere la fusoliera molto bassa con conseguenti vantaggi nella facilità di carico di bagagli e passeggeri. Di conseguenza, posizionare i propulsori sotto le ali è la scelta più ovvia, in quanto lì c'è tutto lo spazio a disposizione;

 

A320, B737 - Le ali sono posizionate in basso rispetto alla fusoliera, i propulsori sono posizionati sotto le ali: è la migliore configurazione aerodinamica. Difetti? La fusoliera è in alto, complicando le operazioni di carico e scarico;

 

Super 80 - ali basse, propulsori messi in coda: la fusoliera è molto bassa, con vantaggi di carico e scarico, ma la configurazione aerodinamica e strutturale non è il massimo;

[Maurice]

Negli aeromobili commerciali, la posizione dei propulsori dipende molto se favorire o meno le operazioni di carico e scarico di merci e passeggeri. Prendiamo tre esempi tipici:

 

ATR - Le ali sono posizionate in alto, in modo tale da permettere di avere la fusoliera molto bassa con conseguenti vantaggi nella facilità di carico di bagagli e passeggeri. Di conseguenza, posizionare i propulsori sotto le ali è la scelta più ovvia, in quanto lì c'è tutto lo spazio a disposizione;

 

A320, B737 - Le ali sono posizionate in basso rispetto alla fusoliera, i propulsori sono posizionati sotto le ali: è la migliore configurazione aerodinamica. Difetti? La fusoliera è in alto, complicando le operazioni di carico e scarico;

 

Super 80 - ali basse, propulsori messi in coda: la fusoliera è molto bassa, con vantaggi di carico e scarico, ma la configurazione aerodinamica e strutturale non è il massimo;

[Flaggy]

Clean Sky sviluppa con Dassault il concetto di un impennaggio di coda ad U per contenere il rumore nei velivoli con motori applicati dietro alla fusoliera (tipicamente i business jet).

 

 

http://aviationweek.com/technology/u-tail-business-jet-shows-noise-benefits-clean-sky-tests

 

Spostare i piani verticali all’estremità di quelli orizzontali non è che poi sia una novità eclatante (lo si è fatto decenni fa magari per mettere le derive nel flusso delle eliche o per ridurre gli ingombri verticali), ma qui per la prima volta si adotta tale soluzione col preciso scopo di contenere il rumore dei motori, grazie allo schermo offerto da un impannaggio di questo tipo che ostacola la propagazione delle onde sonore verso il basso e lateralmente (quindi verso terra).

Interessante come, invece che allontanare i piani orizzontali dal flusso turbolento di scarico dei motori (ragione che porta a impennaggi a T o a croce come quelli del Falcon 7X), qui si studi tale interazione e si cerchi di avvicinarli il più possibile facendoli però stare sotto, dove indubbiamente resta poco spazio, anche perchè la coda non deve arare la pista durante decolli e atterraggi.