Configurazione ottimale

[Liskan]

Salve a tutti, voglio proporvi una domanda molto semplice; secondo voi come dovrebbe essere il caccia perfetto? (es. monoposto, ala bassa a delta, doppio timone ecc.)

Modificato 26 Maggio 2009 da Liskan

[ice-man]

domanda a cui non si può dare risposta

 

in effetti se non definisci cosa intendi per caccia perfetto non saprei cosa dirti. Insomma ogni velivolo è OTTIMIZZATO per il compito che deve ricoprire.

Ti sei mai chiesto ad esempio perchè un aereo cargo (come c-130) ha motori ad elica e non a getto?

Ti sei mai chiesto perchè gli aerei da trasporto civile hanno ali con diedro positivo?

Ti sei mai chiesto perchè alcuni aerei adottano una ala alta piuttosto che una bassa?

 

Insomma nel momento in cui ci dici cosa intendi per caccia perfetto potremmo darti una risposta

[Jack89]

scusate ma io povero ignorante non so cosa siano i diedri e l'ala positiva..

 

e, perchè il c 130 ha i motori a elica? per maggior manovrabilità?

[Takumi_Fujiwara]

Un aereo è sempre frutto di tanti compromessi..Se stili i requisiti del tuo caccia perfetto possiamo dirti (immagino che poi ognuno fornirà il suo aereo eheh) come in linea di massima dovrebbe essere.(hey potrebbe essere divertente : D .Simuliamo un bando di concorso per il caccia perfetto e vediamo che progetto viene scelto dall'appaltatore).

 

OT:

Il C130 ha i motori ad elica per tante ragioni..

Alcune sono:

- Requisito di bassa velocità di atterraggio (regime dove i motori ad elica sono più efficienti e pronti)

- L'autonomia richiesta rende il motore ad elica ancora competitivo non essendo la velocità di crociera ancora discriminante su quelle distanze.

 

L'uso di eliche non altera la manovrabilità (se non nei piccoli aerei che possono usarla per ottenere effetti giroscopici).Altera però l'accelerazione di un aereo e come questa viene erogata.Credo intendessi questo.

 

Il C17,altro aereo cargo, ad esempio usa invece 4 turboventole.

 

Il diedro è ,detto in soldoni, l'angolo che ha l'ala rispetto alla fusoliera guardando un aereo in vista frontale.

Un'ala "piatta", che non ha la punta delle ali più in alto o in basso rispetto all'attacco dell'ala è un'ala con diedro uguale a 0. --O--

Se le punte delle ali sono più in alto l'ala ha un diedro positivo. \O/

Se le ha più in basso ha un diedro negativo. /O\

 

(legenda: quei sgorbi a destra sono dei schemini. La pallina al centro è la fusoliera, i trattini ai lati sono le ali).Ali con diedro positivo in termini generali rendono l'aereo "più stabile".

 

Approfondimento qui dove sono molto più tecnici e precisi di me.Ci sono molte risposte a domande poste ultimamente:

http://it.wikipedia.org/wiki/Ala_(aeronautica)

[pandur]

dirò una cavolata MA... se un aereo non dovesse atterrare e decollare lo si potrebbe progettare "con nemmeno una libbra prevista per le operazioni a terra" parafrasando l'F-15... si potrebbero costruire areostazioni "fluttuanti" o aerei parassiti portati in volo da aerei da trasporto (delle vere portaerei volanti). in questo modo si potrebbe annullare il compromesso dovuto al contatto col suolo... che ne dite?

[-{-Legolas-}-]

L'aereo parassita è gia stato bocciato, si chiamava Goblin.

 

Chiuderei l'OT qui. Si continua con l'aereo perfetto di cui sopra.

[Demon Lord]

Secondo me l'aereo perfetto sarebbe un F22/A con la stessa manovrabilità del Sukoi Flanker SU 27. Aereo Stealth con manovrabilità stupefacente. Che ne dite?

[pandur]

un f-22 è più manovrabile di un su-27, anche per la spinta vettoriale.

[Demon Lord]

Ma da quanto ne so non riesce ad effettuare la manovra "Cobra"...o mi sbaglio?

[pandur]

il cobra lo fanno i Sukhoi dotati di spinta vettoriale...

[Demon Lord]

il cobra lo fanno i Sukhoi dotati di spinta vettoriale...

Ok. Scusa ma non lo sapevo. Non sono molto esperto in aerei. Scusate per questo piccolo OT.

[pandur]

no te preocupès. comunque ti assicuro che l'F-22 è molto manovrabile (bè, forse il su 37 lo è un po di più), solo che non fa esibizioni da circo negli airshow.

[Dominus]

Ogni tanto le fa anche, la differenza e che gli americani non devono proporlo per la vendita

[ice-man]

comunque la domanda non è quale degli aerei esistenti è il migliore ma qual'è la configurazione ottimale.. ora se vogliamo rendere la cosa divertente direi di stilare dei requisiti che deve avere così poi ognuno si sbizzarrisce con le risposte.

 

Il diedro è ,detto in soldoni, l'angolo che ha l'ala rispetto alla fusoliera guardando un aereo in vista frontale.

Un'ala "piatta", che non ha la punta delle ali più in alto o in basso rispetto all'attacco dell'ala è un'ala con diedro uguale a 0. --O--

Se le punte delle ali sono più in alto l'ala ha un diedro positivo. \O/

Se le ha più in basso ha un diedro negativo. /O\

 

Il diedro inoltre è positivo negli aerei di linea per una maggiore stabilità nel volo in modo che i passeggeri abbiano più comfort mentre nei velivoli militari è spesso negativo per avere più instabilità e quindi maggiore manovrabilità del velivolo. Tutto questo si spiega con un ragionamento sui momenti delle forze che si vengono a creare sull'aereo.

[pandur]

dici bene ice-man, quali requisiti ci vorrebbero?

 

io ci metterei questi:

 

1) velocità mach 2

2) capacità di supercrociera

3) capacità di operare da piste improvvisate

4) manutenzione e necessità di servizi logistici a terra minimi (tipo jas-39 gripen)

5) capacità multiruolo piena

6) controllo vettoriale della spinta

7) carico bellico di circa 6 ton.

9) raggio d'azione 1000 km in configurazione aria-suolo lo-lo-lo

10) RCS di massimo 0,01 mq

11) capacità passiva dei sistemi elettronici

12) capacità di fungere da aerei AEW in collegamento con altri (tipo mig-31)

Modificato 27 Maggio 2009 da pandur

[ice-man]

così secondo me è troppo dettagliata e nessuno ci si mette a dietro.. insomma lo facciamo per gioco non per lavoro altrimenti tanto vale che creiamo un aereo di aereimilitari.org

 

Io pensavo cose del tipo:

 

-deve raggiungere una determinata velocità

-deve avere una velocità minima di sostentamento di tot

-deve decollare in tot spazio

-deve avere un fattore di carico di tot

-deve raggiungere una determinata quota

-deve avere una massa totale a pieno carico di tot

-deve avere un'autonomia di tot e una durata di tot

 

il tot è da decidere

 

comunque ecco pensavo una cosa più soft

[Liskan]

scusate se non ho specificato, io intendevo un caccia puro creato per scontri aria-aria; comunque, secondo me, per quanto riguarda la struttura, il caccia tipo sarebbe:

 

-parte anteriore tipo su-37,

-tettuccio a goccia tipo f-16,

-prese d' aria laterali sottol'ala,

-ala alta a freccia a geometria variabile,

-doppio timone di direzione in linea con gli ugelli,

-ugelli direzionabili,

-timone di profondità tipo tornado,

 

(ovviamente con la configurazione canard)

 

provate ad immaginarlo, che ne dite??

[ice-man]

a livello estetico? una figata

 

a livello di prestazioni? è tutto da vedere... magari alla tua "composizione" allega qualche dato in modo da vedere la effettiva efficacia del suo assemblaggio

[pandur]

e un ala volante (tipo b-2)? una macchina senza fusoliera, monomotore, col motore e l'abitacolo centrale e la presa d'aria tipo X-32, due stive armi laterali, due piccoli timoni verticali fortemente convergenti (a V rovesciata) per renderlo più manovrabile, lungo circa 7 m e con un'apertura alare di 18... ovviamente godrebbe di una stealthness altissima

Modificato 28 Maggio 2009 da pandur

[Jack89]

Un aereo è sempre frutto di tanti compromessi..Se stili i requisiti del tuo caccia perfetto possiamo dirti (immagino che poi ognuno fornirà il suo aereo eheh) come in linea di massima dovrebbe essere.(hey potrebbe essere divertente : D .Simuliamo un bando di concorso per il caccia perfetto e vediamo che progetto viene scelto dall'appaltatore).

 

OT:

Il C130 ha i motori ad elica per tante ragioni..

Alcune sono:

- Requisito di bassa velocità di atterraggio (regime dove i motori ad elica sono più efficienti e pronti)

- L'autonomia richiesta rende il motore ad elica ancora competitivo non essendo la velocità di crociera ancora discriminante su quelle distanze.

 

L'uso di eliche non altera la manovrabilità (se non nei piccoli aerei che possono usarla per ottenere effetti giroscopici).Altera però l'accelerazione di un aereo e come questa viene erogata.Credo intendessi questo.

 

Il C17,altro aereo cargo, ad esempio usa invece 4 turboventole.

 

Il diedro è ,detto in soldoni, l'angolo che ha l'ala rispetto alla fusoliera guardando un aereo in vista frontale.

Un'ala "piatta", che non ha la punta delle ali più in alto o in basso rispetto all'att

 

acco dell'ala è un'ala con diedro uguale a 0. --O--

Se le punte delle ali sono più in alto l'ala ha un diedro positivo. \O/

Se le ha più in basso ha un diedro negativo. /O\

 

(legenda: quei sgorbi a destra sono dei schemini. La pallina al centro è la fusoliera, i trattini ai lati sono le ali).Ali con diedro positivo in termini generali rendono l'aereo "più stabile".

 

Approfondimento qui dove sono molto più tecnici e precisi di me.Ci sono molte risposte a domande poste ultimamente:

http://it.wikipedia.org/wiki/Ala_(aeronautica)

 

 

Grazie per le spiegazioni!

[Flaggy]

e un ala volante (tipo b-2)? una macchina senza fusoliera, monomotore, col motore e l'abitacolo centrale e la presa d'aria tipo X-32, due stive armi laterali, due piccoli timoni verticali fortemente convergenti (a V rovesciata) per renderlo più manovrabile, lungo circa 7 m e con un'apertura alare di 18... ovviamente godrebbe di una stealthness altissima

Mumble mumble...

Radar, abitacolo e motore in 7 metri li metti uno dietro l'altro solo dopo un urto frontale con un TIR...

18 metri di apertura alare significa avere un allungamento poco adatto ad un aereo supersonico come si suppone sia un caccia: non a caso più che un caccia sembra un A-12 in scala ridotta.

I piccoli timoni servirebbero a migliorare poco la manovrabilità: il braccio rispetto al baricentro sarebbe minimo e di conseguenza la loro efficacia sarebbe bassa.

Gli aerei tuttala poi tendono ad essere naturalmente stabili sull'asse di imbardata mentre per manovrare su quell'asse utilizzano l'enorme braccio offerto dagli aerofreni a spacco alle estremità alari.

Non a caso il B-2 non se ne fa niente dei timoni verticali.

 

Un aereo da caccia deve avere grande "potenza" di controllo e ciò si ottiene con generose superfici mobili con un altrettanto generoso braccio.

Ciò è particolarmente utile alle basse velocità quando le forze aerodinamiche necessariamente sono inferiori.

Non è un caso se per es proprio l'X-32, prevedesse nella mai realizzata versione di serie, l'abolizione della grande ala a delta e la comparsa di più convenzionali piani di coda orizzontali.

In ogni caso era un aereo lungo 15 metri e con un'apertura alare di 11...

 

scusate se non ho specificato, io intendevo un caccia puro creato per scontri aria-aria; comunque, secondo me, per quanto riguarda la struttura, il caccia tipo sarebbe:

 

-parte anteriore tipo su-37,

-tettuccio a goccia tipo f-16,

-prese d' aria laterali sottol'ala,

-ala alta a freccia a geometria variabile,

-doppio timone di direzione in linea con gli ugelli,

-ugelli direzionabili,

-timone di profondità tipo tornado,

 

(ovviamente con la configurazione canard)

 

provate ad immaginarlo, che ne dite??

Non sempre i collage di aerei buoni portano a qualcosa di altrettanto buono.

La freccia variabile comunque è decisamente demodè (pesante, complessa, costosa e...inutile) e non si presta un gran che bene a realizzare un aereo stealth (dove sono preferibili angoli fissi e pannelli e superfici perfettamente raccordate).

Il canard da vantaggi aerodinamici, ma anche qualche problemino: per es i canard sono un po' meno adatti agli aerei stealth e non possono ruotare in modo differenziale, pena inaccettabili asimmetrie di comportamento sull'ala e sui piani di coda che stanno dietro. Si perde così il loro contributo sull'asse di rollio.

 

In generale comunque non c'è per forza una configurazione vincente.

Impostazioni molto diverse possono portare a risultati analoghi, ma possono essere scelte perchè si predilige un aspetto piuttosto che un altro.

 

Le estensioni al bordo d'attacco creano invece qualche problemino in più alla stealthness e non a caso tendono ad essere appena accennate e ben raccordate con le prese d'aria in aerei come l'F-22 e l'F-35.

In questi aerei il complesso prese d'aria-lerx genera comunque i vortici necessari a garantire un elevata portanza anche ad elevate incidenze e a bassa velocità.

Motori moderni e molto resistenti ai maltrattamenti riescono poi a far fronte a flussi d'aria non proprio ottimali nelle condizioni più estreme.

Si può così evitare la soluzione della presa d'aria ventrale che è meno vantaggiosa per la sistemazione del carrello anteriore e delle eventuali stive interne.

 

Certe soluzioni dunque si prestano meglio di altre a risolvere certi problemi e quindi possono essere adottate anche se portano a qualche penalizzazione.

 

L'aerodinamica del SU-27 è per es globalmente più performante di quella dell'F-22 dal punto di vista della manovrabilità, ma è un disastro totale dal punto di vista della stealthness (enorme superficie bagnata, superfici, angoli e soluzioni costruttive che sono un invito a nozze per radar e sistemi all'infrarosso) e della supercrociera (impossibilità di utilizzare stive o anche solo armamenti di tipo conformal).

Una soluzione assolutamente convenzionale come quella dell'F-22 (riconfermata sul successivo F-35) invece non presenta tutti questi problemi e raggiunge elevati risultati laddove necessario senza drammatiche penalizzazioni negli altri.

 

 

Ah, il cobra è una manovra che aerei come Mig-29 e soprattutto SU-27 fanno da molti anni, da ben prima che fossero dotati di ugelli orientabili.

[pandur]

Radar, abitacolo e motore in 7 metri li metti uno dietro l'altro solo dopo un urto frontale con un TIR.

 

perchè? un vecchio j79 ad esempio è lungo 5 m possiamo farlo bimotore, oppure restringerlo un pò e farlo lungo magari 8 m per 16 di apertura alare...

 

I piccoli timoni servirebbero a migliorare poco la manovrabilità:

. volevo dire la stabilità, ho detto una cretinata. eliminiamoli così è più stealth.

 

non a caso più che un caccia sembra un A-12 in scala ridotta.

credo che anche un ala volante possa essere supersonica... e poi cosa non andava nell'A-12?

 

secondo me avere un caccia con una RCS nell'ordine di 0,00001 mq non sarebbe male, e poi sono affascinato dall'idea di base: ad un aereo servono l'ala e il motore, tutto il reso è superfluo.

 

Una soluzione assolutamente convenzionale come quella dell'F-22 (riconfermata sul successivo F-35) invece non presenta tutti questi problemi e raggiunge elevati risultati laddove necessario senza drammatiche penalizzazioni negli altri.

 

ti faccio presente che se essi sono i migliori oggi, sicuramente saranno vecchi domani...

 

Ah, il cobra è una manovra che aerei come Mig-29 e soprattutto SU-27 fanno da molti anni, da ben prima che fossero dotati di ugelli orientabili.

 

ho detto un'altra cretinata. in effetti è grazie alla loro innata manovrabilità. grazie della correzione... e in generale grazie degli approfondimenti...

[Flaggy]

perchè? un vecchio j79 ad esempio è lungo 5 m possiamo farlo bimotore, oppure restringerlo un pò e farlo lungo magari 8 m per 16 di apertura alare...

Tu avevi detto monomotore...

8 metri meno 5 di motore?

E in 3 metri ci fai stare il muso, l'abitacolo e il diffusore della presa d'aria magari con condotto a "S" per mascherare il primo stadio del compressore? Sei un tantino ciucciato con le misure...

 

credo che anche un ala volante possa essere supersonica... e poi cosa non andava nell'A-12?

l'A-12 (Avenger 2) era un bombardiere subsonico...ecco cosa c'è che non va nel tuo caccia...ed era subsonico perchè quella configurazione alare, con ali molto allungate era adatta al volo subsonico ma opponeva eccessiva resistenza a quello supersonico.

 

secondo me avere un caccia con una RCS nell'ordine di 0,00001 mq non sarebbe male, e poi sono affascinato dall'idea di base: ad un aereo servono l'ala e il motore, tutto il reso è superfluo.

No, la potenza di controllo non è superflua in un caccia...un aereo corto e largo non ha grande potenza di controllo sull'asse di beccheggio, perchè non ha superfici mobili molto distanti dal baricentro e anche gli ugelli orientabili avrebbero lo stesso problema...Ricordi? 8 metri...il che significa che l'ugello di scarico sarà a soli 3-4 metri dal baricentro...

Per garantire il massimo del controllo bisogna allontanarsi dal baricentro e ridurre le inerzie: non a caso l'F-22 e l'F-35 hanno i motori (elementi notoriamente pesanti) ben più avanti dei piani orizzontali: in tal modo si concentrano le masse al centro del velivolo e si allontanano le superfici di controllo dal baricentro.

 

ti faccio presente che se essi sono i migliori oggi, sicuramente saranno vecchi domani...

Fuor di dubbio, ma io ti ho fatto presente che devono adottare soluzioni adatte alle prestazioni richieste...e non tutte quelle che vanno nella direzione opposta.

[motogio]

ad un aereo servono l'ala e il motore, tutto il reso è superfluo.

 

Se proprio vuoi anche l'ala è superflua :

 

 

E un bel filmato dell'epoca: M2-F2 test flight with F5D-1 and F-104N escort

[pandur]

mi arrendo... grazie per l'esaurienza. ritorniamo a qualcosa di più tradizionale. al massimo si potrebbe avere un incrociatore missilistico subsonico a lunga autonomia... ma come caccia sarebbe inutile. ma mi chiedo una cosa: i fratelli hortern non ci erano arrivati a queste conclusioni?