Coefficienti approx. dimensionamento ali

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Coefficienti approx. dimensionamento ali

Messaggio da Moth » 13 luglio 2020, 12:44

Ciao Forum,

Vorrei chiedervi se esiste una manciata di numeri (ev. uno solo) che possa permettere una valutazione molto "al volo" (è il caso di dirlo) delle sollecitazioni per il dimensionamento di un ala e/o pala di rotore. Penso sia appena il caso di dire che non ho nessunissima competenza professionale di alcun tipo in qualsiasi materia riguardi il volo.

Per inquadrare il problema, supponiamo di conoscere il peso di tutto quanto è appeso alle ali e che in primissima approssimazione si possa fare un primo step di analisi statica. Credo che si possa modellare l'ala come una mensola in un piano, incastrata a un'estremità con un carico distribuito; la funzione che lo esprime dovrebbe essere facilmente determinabile assegnando una forma per l'ala e considerando il carico proporzionale alla larghezza in quel certo punto, poi altro coefficiente di proporzionalità globale per far tornare l'equilibrio alla traslazione verticale e dovremmo esserci.

Posso solo vaghissimamente immaginare le millemila cause che producano incrementi di sollecitazione; oltre ai normali coefficienti di incremento dinamico per le normali operazioni ci saranno gli scenari di guasto, la fatica del materiale, gli effetti dell'interazione con il mezzo fluido (l'aria) e tantissimo altro.

Orbene, esiste un moltiplicatore delle sollecitazioni statiche che tenga conto di tutto ma tutto e che si possa usare per avere un'idea della massima sollecitazione? In altre parole il primo entry point per fare la prima girata nei programmi di simulazione; da qualcosa si deve partire per arrivare al progetto e parlo proprio del dimensionamento iniziale.

Grazie mille per qualsiasi numero :)


PS - sono una persona estremamente distratta e dato che questo problema mi affascina da parecchio tempo potrei aver già chiesto e avuto risposta. Nel caso chiedo scusa, per motivi personali non riesco a essere troppo attento alle cose e non si tratta certo di mancanza di riguardo da parte mia.

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Re: Coefficienti approx. dimensionamento ali

Messaggio da JT8D » 19 luglio 2020, 19:16

Premetto che non sono uno strutturista quindi non potrò rispondere con assoluta completezza.

Da quello che mi ricordo di questa parte, il modello che studia il longherone alare come una trave a mensola incastrata nella fusoliera ad un lato è utilizzabile.

I longheroni sono gli elementi strutturali dell'ala, poi le centine determinano la forma dell'ala e trasmettono gli sforzi aerodinamici ai longheroni.

Ipotizzando quindi l'ala come una trave a sbalzo abbiamo una forza di taglio, un momento flettente e un momento torcente. In generale, l'anima del longherone assorbe gli sforzi di taglio, mentre le due solette del longherone il momento flettente. Il momento torcente è assorbito dall'intero cassone alare.

Non credo si possa semplificare un dimensionamento così complesso con un solo numero. Così al momento altro non mi viene in mente, nei prossimi giorni magari guardo sui miei vecchi appunti.

Paolo
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Re: Coefficienti approx. dimensionamento ali

Messaggio da Moth » 20 agosto 2020, 23:21

Scusami per il ritardo con cui ho visto la risposta; ovviamente non c'è fretta e spero che sugli appunti ci sia qualche suggerimento utile :)

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