B-2

[maverick13]

Come fa il B2 a imbardare senza avere il timone di coda????

[Flaggy]

Sai che faccio? Mi "auto-quoto" perchè Takumi_Fujiwara aveva fatto una domanda analoga la settimana scorsa nella discussione "Tornado va in pensione"...

 

all'estramità alari ci sono degli aerofreni a spacco che se vengono usati in modo differenziale consentono rotazioni attorno all'asse di imbardata. Queste e le altre superfici di controllo sono gestite da un sistema di volo computerizzato FBW che rende il velivolo stabile e manovrabile senza il minimo problema. Pare poi che per incrementare la stealthness, il velivolo possa sfruttare per manovrare anche la spinta differenziale dei motori, senza usare le corrispondenti superfici aerodinamiche.

 

Per virare quindi, il velivolo usa in combinazione gli alettoni e agli aerofreni aperti in modo differenziale (cioè se ne apre uno che aumenta la resistenza della corrispondente semiala). La grande apertura alare del B-2 e il conseguente elevato braccio di tale resistenza aerodinamica, rende questo sistema abbastanza efficiente nonostante l'assenza dei superfici verticali.

Ti ri-posto pure la foto dove si vedono entrambi aperti gli aerofreni incriminati:

 

[Johnny_Kulera]

Se non sbaglio (a leggere da Wikipedia) anche il Bird of Prey della Boeing usa lo stesso sistema

 

Modificato 29 Marzo 2007 da Johnny_Kulera

[Maverick1990]

non mi sembra che esista quell' aereo!! Sei sicuro che non sia un prototipo?

[Johnny_Kulera]

non mi sembra che esista quell' aereo!! Sei sicuro che non sia un prototipo?

Quell'aereo non esisteva ... quando volava!

Si tratta effettivamente di un prototipo, ma funzionante, utilizzato per sviluppare tecnologie da trasferire poi su altri velivoli (come lo stealthiness del Raptor).

Il progetto è stato sviluppato dal 1992 al 1999 ma reso pubblico solo nel 2002 per quello "ufficialmente" non esisteva. Certo che il fatto che fosse invisibile ai radar l'ha aiutato non poco

Ora si trova in un museo

[Takumi_Fujiwara]

Immagino che se il b2 avesse una superficie laterale più ampia ,l'atterraggio con vento al traverso non dovrebbe essere una cosa così semplice ed immediata.

 

In questo caso la grande ampiezza rispetto alla lunghezza (caratteristica dell'ala volante) aiuta le cose ,ma credo che in determinate situazioni una pinna sia indispensabile cmq nonostante tutti gli artifici che si possono fare...

 

O sbaglio?

[Flaggy]

Sbagli! No, dai, comunque è ovvio che il sistema è più indicato per un tutt'ala!

Infatti un'ala volante si stabilizza bene già da sola.

L'assenza dell'effetto destabilizzante della fusoliera fà si che l'ala si stabilizzi abbastanza bene anche senza deriva. Se una perturbazione tende a far avanzare una semiala, questa, poichè l'aereo è a freccia, tende a incontrare maggiore resistenza di quella che arretra, e quindi la differente resistenza sulle due semiali genera un coppia che si oppone all'imbardata. Il sofisticato sistema di comandi di volo del B-2 e gli aerofreni all'estremità alare fanno il resto.

 

 

Johnny_Kulera Inviato il Ieri a 10:31 pm

  Se non sbaglio (a leggere da Wikipedia) anche il Bird of Prey della Boeing usa lo stesso sistema

 

Per rispondere a Johnny_Kulera riguardo al Bird of Prey, penso che questo utilizzi per il controllo sull'asse di imbardata un principio diverso dal B-2. In effetti, più che un'ala volante come il B-2 è un lifting body, in cui una grossa parte di portanza è fornita dalla fusoliera appiattita. L'ala, se così si può chiamare, è estremamente arretrata e vista frontalmente ha le estremità con un diedro fortemente negativo (positivo vicino alla radice). In sostanza le estremità alari sono vistosamente all'ingiù e questo, unito al fatto che sono così all'indietro, gli consente di lavorare come derive per stabilizzare l'aereo sull'asse di imbardata, mentre le superfici mobili all'estremità lavorano come timoni: non credo cioè siano aerofreni a spacco come sul B-2. In effetti il Bird of Prey, al di la' della forma sconcertante è un aereo stabile e controllabile, pur non avendo un sistema di comandi di volo computerizzato: la sua "coda" lo stabilizza e ne consente il contollo su tutti e tre gli assi grazie alle 4 superfici mobili ad essa incernierate.

 

 

PS: fico il codice per ridurre le dimensioni delle immagini, quella sopra in origine era proprio enorme!!

Modificato 30 Marzo 2007 da Flaggy

[Takumi_Fujiwara]

Forse devo fare una domanda più specifica...

 

La scivolata d'aria (la derapata,discesa a comandi incrociati (insomma come si chiama)) fa parte del bagaglio di manovre che un b2 può eseguire?

[Flaggy]

Il B-2 ha tutte le superfici di controllo che gli servono per fare tutte le manovre compatibili con il suo inviluppo di volo. Se gli manca qualcosa, è perchè ne può fare a meno (la deriva non è indispensabile per stabilizzare un tutt'ala) o perchè c'è qualcos'altro che lo sostituisce (timone di direzione sostituito dagli aerofreni). Insomma non vedo il problema a fare una scivolata d'ala...

[Takumi_Fujiwara]

Sul fatto che la deriva non serva nei tutt'ala avrei i miei dubbi.

Ricordo che il suo predecessore a reazione (yb 49?) aveva delle piccole derive disposte lungo l'ala.Penso che si possa rinunciare ad esse solo grazie ai flybywire al giorno d'oggi.

 

Sulla scivolata d'ala mi sembra incredibile che solo aprendo aerefreni da un lato e dando spinta asimmetrica si possa ottenere lo stesso effetto di una deriva..In situazioni di forte vento laterale l'aereo scarroccia parecchio.Il calcolatore dovrebbe calcolare ad ogni istante quanta spinta dare ad ogni motore in modo da riprodurre l'effetto di una deriva. I motori del b2 hanno un fadec così soffisticato da rispondere così velocemente?

 

(bhe',ma ora che ci penso mi sembra derivano dalle turboventole del f18...mmm)

 

 

Certo,la bassa sagoma laterale del b2 lo rende meno sensibile al vento laterale (anche se mi sa che tutta quel cuscino d'aria sotto la sua ala dovrebbe creare un sacco di turbolenze),ma se riesce così bene la tecnica ha veramente raggiunto limiti incredibili!

 

Altra domanda.Dell'attuale flotta di b2 quanti hanno subito modifiche all'ala per la penetrazione a bassa quota?E a senso parlare di profilo di missione low per questi aerei stealth?(non è più rischioso per loro?)

 

 

 

Ah altra cosa...Per simulare tutto timone a destra per esempio dovrei dare tutto potenza a sx e abbassare potenza a dx (tipo carro armato per intenderci)

 

ma questo va influire anche sulla portanza del b2!per virare deve diminuire la sua velocità o quota...Come cavolo si fa a pilotare un aereo simile?

(ricordo di uno sfortunato incidenti in cui un boeing giapponese perse la deriva e per parecchi minuti l'equipaggio governò l'aereo solo con le manette)(purtroppo si schiantò su una montagna)

Modificato 2 Aprile 2007 da Takumi_Fujiwara

[Flaggy]

Sul fatto che la deriva non serva nei tutt'ala avrei i miei dubbi.

 

 

Takumi, sinceramente fatico alquanto a comprendere quale sia il tuo problema a capire 'sto povero "disgraziato" di B-2...

Ora sembra che fai pure una certa confusione sull'uso dei motori...

Io ho scritto, che "si dice" che il B-2 li possa usare per controllare l'imbardata, ma che questo avverrebbe solo in condizioni di volo stealth, quando aprire gli aerofreni differenziali incrementerebbe le traccia radar...

Normalmente sono infatti questi ultimi a controllare l'imbardata del velivolo, non i motori (che per inciso non derivano dalle turboventole dell'F-18, ma in caso da quelle del B-1)...

E se anche fosse? Dovresti solo manovrare con i motori, mica stabilizzare l'aereo manco fosse un bisonte inferocito o avventurarti in manovre al limite dell'inviluppo di volo!

L'aereo è già stabile da se intorno all'asse di imbardata,quindi la deriva non serve! Quanto al manovrare con i motori, se può farlo un pilota, avendo il timone in avaria, perchè non dovrebbe riuscirci il computer del B-2, se qualcuno gli dice di farlo durante le fasi più delicate di un bombardamento stealth? Per tutte le altre situazioni ci sono comunque gli aerofreni...

Non capisco poi cosa c'entrino le derive del B-49, che è lontano anni luce dal B-2...e che per la cronaca derivava dal B-35 a elica che le derive non le aveva (ma che poteva contare sull'ulteriore effetto stabilizzante delle eliche)...

Nel passare dal B-35 a elica al B-49 a reazione hanno dovuto aggiungere delle derive...E con questo? Mi sarei supito se non l'avessero fatto, visto che han tolto le eliche!

Se ti sconvolge così tanto un B-2 senza deriva, allora che diresti dell'ancor piu vecchio Go-229 tedesco della seconda guerra mondiale? Manco quello c'aveva la deriva...E allora? Quello era pure un cacciabombardiere...e già allora non pensavano di fargli fare manovre da carro armato...

Non avere la fusoliera e avere l'ala a freccia non è un dettaglio di poco conto!! E non è un dettaglio nemmeno avere degli aerofreni che si aprono a 20 metri (!!!) dalla mezzeria, per giunta controllati da un computer! Ci mancherebbe solo che un aereo che costa badilate di milioni di dollari "scarrocci" e voli a cavolo di cane se tira vento...

Il B-2 vola e vola anche piuttosto bene! Se la deriva non gli serve e ha gli aerofreni al posto del timone, qual è il problema? Non è un F-22, non ci devi fare un dogfight! E' un bombardiere tuttala! Punto.

 

PS: Quanto alle capacità di volo a bassa quota, mi risulta che fu richiesto che il velivolo fosse in grado di svolgere anche le missioni di penetrazione a bassissima quota, ma questo successe nel 1985, prima che il velivolo entrasse in produzione e quindi i 21 aerei prodotti dovrebbero avere tutti una struttura adatta a questo tipo di missioni, che oggi (ti sei già risposto da solo), sono comunque un po'...fuori moda.

Modificato 3 Aprile 2007 da Flaggy

[Takumi_Fujiwara]

hey scusa, probabilmente scrivo in maniera disordinata e l'hai presa come una critica (scrivo e apro molte parentesi come avrai notato) ,ma il mio non era assolutamente un attacco..

 

Era curiosità dal fatto che ho visto parecchi filmati del b2 e sembra molto docile ai comandi.Quindi non riuscivo a capire il principio che gli permetteva di manovrare cmq sul solo asse orizzontale.(se diminuisci spinta da un lato per far virare aereo dimuisce anche spinta complessiva dell'aereo e quindi anche portanza)(okay basta mantenere i rapporti di spiinta tra i motori e aumentare la spinta mi dirai tu.Ma se l'aereo è a pieno carico perdo cmq spinta max...Questo significa che devo avere un aereo sovradimensionato come motori?)(sto portando il concetto al limite ovviamente).

Ma è solo una curiosità dato che in effetti l'aereo vola molto bene. (mi piace sapere come si comporta o come funziona un velivolo in condizione limite ,so' fatto cosi')

 

Per quella curiosità che mi hai introdotto sul Go-229....E lui come faceva a "simulare" l'effetto deriva?anche lui usava spinta asimmetrica (e in quel caso sono curioso del sistema automatico utilizzato per non lasciare il compito al pilota)?O semplicemente il pilota ne faceva a meno?

 

(eddai.... so che sono un curiosone,ma la curiosità è il motore di questi forum no?)

[Unholy]

Takumi:

 

il B-2 usa la spinta differenziale soltanto nelle ultime fasi dello strike. Ovvio che non dovrà compiere virate molto strette, non pensi?

Ovvio anche che non riduce semplicemente la spinta di un motore per virare, ma un sistema automatico provvederà a mantenere i rapporti di spinta fra i motori... Anche con carico massimo, sicuramente il B-2 avrà un esubero di spinta, e comunque, in caso di necessità, rinuncerà a la sua massima capacità stealth e userà gli aerofreni.

Nel caso del Go-229, penso proprio che l'uso differenzile dei motori non fosse praticamente utilizzabile! Non avevano mica problemi di stealhtness!

[Flaggy]

Attacco personale? Mai pensato, penso solo che sei un incubo.

Per ogni domanda a cui rispondo ce ne sono altre due...magari perche' non hai capito la risposta...

Quanto ai giochetti con la spinta...Guarda che un aereo in crociera non viaggia MAI al massimo della potenza e quindi ha tutto il margine che vuole.

Quanto al Go-229 (accidenti a me che l'ho nominato) funzionava esattamente come il B-2. Se e' stabile uno sull'asse di imbardata, era stabile anche l'altro. E per manovrare...guarda che se un pilota lavora con la pedaliera, non sta scritto da nessuna parte che debba ruotare un timone: potrebbe anche aprire un aerofreno...e senza che per farlo abbia bisogno dell'aiuto di un computer...

 

Se hai altre domande, per pieta' tienile per te per un po': e poi ora sono al lavoro...

 

PS Ohps: vedo che Unholy ti aveva gia' risposto...

Modificato 3 Aprile 2007 da Flaggy

[Balthasar]

Ecco un confronto comparativo:

 

http://richard.ferriere.free.fr/3vues/go229_1_3v.jpg (questa era grossa)

 

Modificato 3 Aprile 2007 da Balthasar

[Takumi_Fujiwara]

Evvabè mica ti obbligo a rispodermi o a rispondermi in tempo reale...

Chiedere è lecito... sopratutto se si ha una gran fame di conoscenza

 

X il lavoro ti capsico...Dopotutto penso stiamo tutti lavorando ahaha

[Gabry]

Ma che razza di aereo era quello????

[Kometone]

Ho letto che il B-2 può virare variando la spinta dei suoi motori; anche il Go.229 (Horten Ho.IX) poteva fare ciò, in quanto il motore Junkers Jumo 004 era dotato di un ugello variabile. Durante il volo di collaudi fu notato infatti un raggio di virata strettissimo (non come lo zero, diciamo come un 109, il che è già notevole se pensiamo alla mole del 229)

 

 

 

[Flaggy]

Non so quanto delle prestazioni in virata del Go.229 fosse merito dei motori...

Le virate strette di un velivolo vengono realizzate inclinandolo da un lato (cioè, se eseguite sul piano orizzontale, sono virate corrette e non piatte).

In altre parole è la componente orizzontale della portanza che si viene così a creare, che fa virare il velivolo.

La virata corretta viene eseguita agendo prevalentemente sugli alettoni. Si rende però necessario anche un intervento sul timone verticale (o chi ne fa le veci) per correggere inevitabili effetti imbardanti legati la diversa resistenza delle due semiali.

Quindi, se un aereo vira stretto o meno, più che al timone verticale, agli aerofreni differenziali o ai motori, lo deve alle capacità portanti dell'ala: il pilota infatti aumenta la portanza tirando la barra.

La componente verticale della portanza equilibra il peso, quella orizzontale fa girare il velivolo. Il fatto che i velivoli da caccia moderni possano realizzare valori di portanza anche 8/9 volte il peso, dovrebbe far capire quali possono essere le forze in gioco durante una virata...

I limiti di un velivolo in virata sono quindi imposti dai valori di portanza che gli è consentito raggiungere, e non da ciò che alla fine sto usando per compensare gli effetti imbardanti (timone, aerofreni.... o motori).

Sia ben chiaro che, qualunque velivolo bimotore, può usare i motori per virare, in particolare per fare una virata piatta. Per fare questa manovra sfrutto il timone verticale, gli aerofreni differenziali o i motori per avere un momento attorno all'asse di imbardata (ma deve comunque usare gli alettoni per controbilanciare le rotazioni attorno all'asse di rollio).

Se voglio invece virare stretto con un B-2 o con un Go-229, devo quindi fare una cosa diversa, la stessa che farei con qualunque aereo (anche se avesse l'aiuto degli ugelli orientabili come un F-22):

inclinare la barra da un lato per ruotare il velivolo (ruotando gli alettoni), tirare la barra per aumentare la portanza (visto che non c'è la coda si alzaranno delle superfici mobili sul bordo d'uscita) e controbilanciare gli effetti imbardanti con gli aerofreni differenziali (nel B-2 si vedono nella foto postata da me, mentre nel Go.229, nell'ultimo disegno schematico postato da Balthasar) o, se proprio voglio, con i motori.

[Kometone]

mah alla fine se sia vero o meno non ha importanza; qual'è l'utilità di virare stretto col 229 o col B-2?

[Flaggy]

L'importante è che siano in grado di virare come tutti i velivoli, virata corretta o piatta che si scelga di fare poco importa...

Comunque i velivoli tutt'ala da un punto di vista aerodinamico e strutturale hanno diversi vantaggi sui velivoli tradizionali.

Dell'aerodinamica si è detto: si fa a meno della resistenza della fusoliera e dei piani di coda...

Certo, l'ala è più grande che in un velivolo tradizionale (se non altro perchè ci devo mettere dentro quello che c'era in fusoliera) ma un margine di vantaggio comunque resta.

Anche strutturalmente i vantaggi sono considerevoli.

In un aereo tradizionale gran parte del peso è in fusoliera e quasi tutta la portanza è sulle ali. Il risultato è che le ali tendono ad esser piegate verso l'alto e per resistere a flessione pur essendo sottili, devono essere molto robuste e di conseguenza pesanti.

Per limitare l'effetto flettente si cerca di portare il più possibile il peso sulle ali. Infatti sotto le ali in molti aerei si appendono i motori (notoriamente pesantucci...) e all'interno di esse si mette il carburante (che essendo liquido non si fa certo problemi a riempire tutti gli spazi).

Il tuttala non ha di questi problemi, perchè la portanza di una porzione d'ala sostiene praticamente solo il peso della porzione d'ala stessa...cioè ho momenti flettenti bassissimi.

La struttura può così essere più leggera, con ovvi benefici...

C'era un mio professore universitario che sosteneva l'uso generalizzato della configurazione tutt'ala anche per il trasporto civile.

Certo, intendiamoci, non è che gli svantaggi non ci siano...

Per esempio non è poi così facile convincere dei passeggeri a stare dentro un'ala senza avere dei bei finestrini per guardare fuori, nè e facile pressurizzare una sezione non proprio circolare senza mangiarsi i vantaggi di peso di cui sopra...

Nemmeno, in generale, è sempre cosi facile sfruttare bene i volumi interni in un velivolo tuttala...

Se invece devo fare un bombartiere stealth, problemi come questi non ci sono, anzi...

Alla fine della fiera, non esiste una configurazione migliore o peggiore in senso assoluto, ma dipende tutto dall'utilizzo che di quel velivolo devo fare e quindi dai requisiti a cui deve rispondere (velocità, manovrabilità, autonomia, carico utile ecc...ecc)

In questo modo è possibile avere fusoliera e ala ben distinte, tuttala, fusoliere portanti...o anche interessanti vie di mezzo.

Tanto per dirne una, secondo il costruttore, in un aereo come l'F-35 una percentuale di portanza ben superiore al normale (top secret quanto) è realizzata dalla fusoliera, e d'altra parte l'ala è proporzionalmente piuttosto piccola.