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<< Nozioni di volo aerodinamico >>

07/06/2005

Il motore alternativo d'aeroplano non differisce sostanzialmente da quello adottato nelle automobili; in confronto a quest'ultimo è caratterizzato da una notevole leggerezza, da un regime di rotazione relativamente basso, e da elevata potenza ottenuta mediante forti rapporti di compressione; inoltre in esso è assente il cambio, la cui funzione è svolta in un certo senso dal passo dell'elica.

Spesso il motore in questione è munito di un compressore, che può essere azionato dal motore stesso o da una turbina fatta funzionare dai gas di scarico (turbo-pressore). la funzione di quest'organo è quella di assicurare al motore la necessaria pressione di alimentazione quando l'aereo vola in alta quota, dove l'aria è rarefatta. Oppure di sovralimentare il motore alle basse quote, allo scopo di aumentare il rendimento in particolari condizioni di volo.

L'elica è l'organo propulsore del velivolo che trasforma in spinta la potenza erogata dal motore; essa è costituita da due o più pale di legno o di metallo leggero, calettate su un mozzo ed aventi la forma di una sezione di spira elicoidale: il numero e le dimensioni delle pale variano a seconda della potenza raggiungibile dal motore a cui l'elica è congiunta.

L'elica può essere direttamente montata sull'albero del motore, oppure collegata ad esso tramite un ingranaggio riduttore. Il funzionamento dell'elica è analogo a quello della ala, alla quale le sue pale possono essere assimilate per il loro profilo: ciascuna pala dell'elica, durante la rotazione, forma con la corrente d'aria che la investe un certo angolo d'incidenza, sviluppando una relativa portanza diretta nel senso del moto del velivolo, che assicura la traslazione di questo ultimo, allo stesso modo in cui la portanza diretta verso l'alto che si sviluppa sull'ala ne assicura la sostentazione.

L'elica è sostanzialmente un organo che capta una grande quantità di aria anteriormente al velivolo, l'accelera e la proietta posteriormente a forte velocità, provocando cosi una reazione che spinge il velivolo in avanti.

L'elica non può funzionare a regimi di rotazione troppo alti, altrimenti le estremità delle sue pale raggiungerebbero velocità supersoniche e svilupperebbero forti forze centrifughe compromettenti: di qui la necessità di limitare il numero dei giri del motore d'aeroplano oppure di mantenerli ai valori normali ma facendo ricorso a un riduttore.

L'elica può essere a passo fisso o a passo variabile; in quest'ultimo caso, l'angolo di calettamento delle pale sul mozzo può essere variato durante il volo, mediante un apposito congegno.

La variazione del passo consente di adattare l'elica alle diverse condizioni di volo variando l'angolo di incontro delle sue pale con l'aria, più piatto là dove l'aria sia più rarefatta, più di taglio in presenza di quote minori e aria più densa, dove l'elica supera agevolmente la resistenza dell'aria sulle pale in movimento.

Analogamente, nel volo lento, la traiettoria a spirale percorsa dall'elica, combinazione del suo moto di rotazione con il moto di traslazione dei velivolo, risulta poco inclinata rispetto al piano di rotazione, con un angolo di incidenza delle pale piuttosto piccolo, evitando che incontrino eccessiva resistenza dell'aria; al contrario, nel volo veloce, tale traiettoria è molto inclinata sul piano di rotazione e le pale dell'elica devono quindi avere un forte angolo di incidenza per poter fornire un buon rendimento.