aerodinamica

Lezione Quarta

a cura di Alessandro BELLOTTO

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Concetto di elicottero e l’aerodinamica del rotore principale

Concetto di potenza

La potenza necessaria per trascinare nella sua rotazione il rotore è il lavoro compiuto nell’unità di tempo cioè:

F · S S

W = ------ essendo --- = Velocità

t t

possiamo affermare che W = F · V

ciò premesso, si possono ottenere elevate potenze con un motore che abbia un piccolo momento motore (Mt) e un elevato numero di giri (Ng) e oppure, grandi potenze con un grande momento motore e un basso numero di giri ora, in un elicottero, per ovvie ragioni di leggerezza si ha bisogno di una macchina potente ma leggera, ecco quindi l’importanza del rapporto peso-potenza del motore:

K = ----

Perciò per il nostro utilizzo è meglio impiegare un motore, costruttivamente leggero, con un piccolo momento e un elevato numero di giri. Il rotore però, per ovvie ragioni meccaniche, non può fare un elevato numero di giri perché l’eccessiva velocità periferica porterebbe le pale a superare la velocità del suono con le conseguenze che ne deriverebbero, ed ecco quindi che a questo punto si profila la necessità di usare un riduttore di giri il quale assorbe all’incirca il 5 % della potenza del motore dando un rapporto di riduzione di 10 ÷ 1 circa per i motori a pistoni e di 100 ÷ 1 circa per i motori a turbina.

Per l’accoppiamento fra albero-motore e albero-rotore vi sono interposte delle frizioni che possono essere idrauliche e a masse centrifughe a secondo del tipo di velivolo. Queste frizioni servono per facilitare l’avviamento del motore che, altrimenti, sarebbe difficoltoso se fosse calettato direttamente al motore o/a meno di basse potenze inoltre, in caso di avaria al motore o per simulazione vi è un sistema di rocchetto o ruota libera che permette lo sgancio tra albero-rotore e albero-motore allo scopo di consentire l’auto-rotazione.