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Principi del Volo

Capitolo 1 - Dall'aeroporto al decollo - Aerodinamica dell'ala

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1. Arrivo all'aeroporto

Alla mattina del primo giorno di corso si arriva all'aeroporto con un po' di emozione e di curiosità. Finalmente è arrivato il momento di cominciare l'addestramento pratico.

Il pilota, anche se poco esperto, si deve sempre sentire Comandante del proprio aeroplano e deve pertanto conoscerlo perfettamente prima di affrontare il volo.

La sicurezza del volo inizia dalla conoscenza approfondita del mezzo e delle leggi fisiche che ne governano il comportamento.

2. L'aeroplano - Definizioni e assi

L'aeroplano è un aerodina a motore e ad ala fissa, più pesante dell'aria e capace di librarsi nell'atmosfera grazie alla spinta aerodinamica generata dal flusso d'aria sulle sue ali.

Componenti principali

Figura 8.1 - Le principali parti di un aeroplano

I tre assi dell'aeroplano

Asse	Direzione	Movimento	Comando
Trasversale	Da un'estremità alare all'altra	BECCHEGGIO	Equilibratore
Longitudinale	Da muso a coda	ROLLIO	Alettoni
Verticale	Perpendicolare agli altri due	IMBARDATA	Timone

Figura 8.2 - Gli assi dell'aeroplano e i movimenti

Il carrello

Il carrello più usato è quello triciclo, con un ruotino anteriore orientabile.

3. Il profilo alare e la geometria

L'ala è l'organo fondamentale per la generazione della portanza. La sua sezione trasversale è chiamata profilo alare.

Figura 8.3 - Elementi del profilo alare

Elemento	Descrizione
Bordo d'attacco	Parte anteriore arrotondata
Bordo d'uscita	Parte posteriore affusolata
Dorso (estradosso)	Superficie superiore curva
Ventre (intradosso)	Superficie inferiore meno curva
Corda	Linea dal bordo d'attacco al bordo d'uscita

4. L'angolo di incidenza

Figura 8.4 - Angoli: incidenza (i), calettamento (β), traiettoria (α)

Angolo	Simbolo	Definizione
Incidenza	i	Corda vs vento relativo
Calettamento	β	Corda vs asse longitudinale (fisso)
Traiettoria	α	Asse longitudinale vs orizzonte

α ≈ i + β

L'angolo di incidenza i è l'angolo più importante: determina direttamente la portanza.

5. Il flusso aerodinamico

Figura 8.5 - Linee di flusso attorno a un profilo alare

Equazione di continuità

S₁ × V₁ = S₂ × V₂ = costante

Teorema di Bernoulli

P_s + ½ρV² = P_t = costante

Dove la velocità aumenta, la pressione diminuisce.

6. La reazione aerodinamica

Figura 8.9 - Scomposizione della Ra in Portanza e Resistenza

Componente	Direzione	Funzione
Portanza (P)	Perpendicolare al moto	Sostenta l'aereo
Resistenza (R)	Parallela e opposta al moto	Si oppone all'avanzamento

Ra = ½ ρ V² S C_f

7. Le pressioni sull'ala

Figura 8.11 - Distribuzione delle pressioni

Contributo alla portanza:

≈ 2/3

Depressione sul DORSO

≈ 1/3

Pressione sul VENTRE

Figura 8.12 - Spostamento del centro di pressione

8. I coefficienti di portanza e di resistenza

P = ½ ρ V² S C_p R = ½ ρ V² S C_r

Figura 8.13 - Galleria del vento

Formule inverse

C_p = 2P / ρSV² C_r = 2R / ρSV²

9. La portanza

La portanza è sempre perpendicolare alla direzione del moto e all'asse trasversale.

Figura 8.14 - Curva del Cp in funzione dell'incidenza

Per annullare il C_p: incidenza -4°. Massimo C_p: circa 15°.

10. Lo stallo

Lo stallo è la separazione del flusso dal dorso dell'ala causata da eccessivo angolo di incidenza.

Incidenza di stallo (o critica) per monomotori comuni: 15°÷16°

Tipo di ala	Incidenza di stallo
Monomotori comuni	circa 15° ÷ 16°
Ali molto allungate (alianti)	valore MINORE
Ali a basso allungamento	valore MAGGIORE

📋 Riepilogo valori da ricordare

Concetto	Valore
Incidenza stallo monomotori	15° ÷ 16°
Incidenza C_p = 0	circa -4°
Contributo depressione dorsale	≈ 2/3
Contributo pressione ventrale	≈ 1/3
Formula Ra	Ra = ½ ρ V² S C_f
Beccheggio → Asse	TRASVERSALE
Rollio → Asse	LONGITUDINALE
Imbardata → Asse	VERTICALE