AEROFRENI, OPPURE DIRUTTORI DI FLUSSO. QUALI USARE?

Anche se non useremo mai dei sistemi per rallentare il nostro aeromodello, forse, sarebbe utile conoscerne almeno il suo funzionamento.
Generalmente si usa rallentare una aerodina, quando la sua velocità diventa un pericolo e quindi si presenta l’impossibilità di gestire un volo sicuro.
Sono molti i casi in cui ci possiamo trovare in quel frangente, quindi dobbiamo trovare dei rimedi efficaci affinché possiamo rendere il volo in piena sicurezza.


Aerofreni estratti di un MiG 23, si notano i martinetti idraulici di comando per la fuoriuscita.

Precisiamo subito che, Aerofreno significa letteralmente frenare aerodinamicamente una aerodina in volo translato e quindi potremmo assumere che ogni modo è lecito, opporsi alle forse aerodinamiche significa contrastare la fluidità del flusso che scorre lungo tutta la superficie dell’aerodina.
Quindi, se sulla superficie della fusoliera, ad esempio, poniamo degli ostacoli tipo dei pannelli che aprendosi dalla superficie oppongono una certa resistenza, la velocità sarà interessata a tale manovra e quindi la resistenza prodotta influirà sulla velocità del mezzo.
Avremo così una risultante che ci porta ad assumere che il compito del freno aerodinamico agisce esclusivamente sulla resistenza aerodinamica e non sulla portanza.
Tutti quelle paratie, dorsali e laterali che si aprono producendo una resistenza aerodinamica e di conseguenza una turbolenza nella parte posteriore ampliando ancora di più l’effetto frenante, possono considerarsi a tutti gli effetti, aerofreni.
Diverso è il discorso per i diruttori di flusso.
Questi accessori agiscono direttamente sulla parte aerodinamica, andando a far scadere l’efficienza aerodinamica, influendo mimimamente sulla resistenza.


Esempio di diruttore rientrato (in basso) ed esteso ( in alto)

I diruttori di flusso vengono generalmente applicati dove si produce la portanza alare, in questo modo è possibile controllarla e dosarla, se per esempio applichiamo dei diruttori sul dorso alare, posizione ideale per farli lavorare, averemo la possibilità di interrompere il flusso che scorre lungo i dorso ed interromperlo in un tratto ben delimitato, così facendo possiamo diminuire la portanza per il tempo che decidiamo necessario e questo generalmente in prossimità di atterraggi o addirittura del suolo, così da perdere quota senza aumentare la velocità.
I diruttori di flusso sono impiegati spesso negli alianti, avendo questi spiccate caratteristiche di notevole planata e quindi ci si può trovare in situazioni dove si renda necessario diminuire la quota senza variare l’assetto, cioè picchiare il modello, così da non aumentare la velocità.


un diruttore di flusso incassato nel dorso alare in posizione di riposo, in questo caso interessa una superficie notevole dell’ala.

E’ noto che l’efficienza di un modello è data dalla portanza diviso la resistenza, quindi se riusciamo a diminuire la portanza, diminuiremo anche l’efficienza del volo, obiettivo dei diruttori.
Meccanicamente i diruttori sono delle paratie che fuoriescono dal dorso alare e qualche volta anche dal ventre alare, la loro fuoriuscita deve essere consistente, cioè almeno 20 millimetri, in modo da compromettere definitivamente il flusso, da non confondere con i “turbolatori di flusso” piccole protuberanze longitudinali all’ala e fuoriuscenti dal profilo di pochi millimetri, allo scopo di interrompere leggermente il flusso laminare creando una adesione maggiore del flusso stesso.


Atterraggio con diruttori dorsali estesi.


Altro tipo di diruttori.

Altro tipo di aerofreno, sono gli “Spoiler”, per esempio i “ground spoiler” sono degli alettoni incernierati sul dorso ala, in prossimità del bordi di uscita e vengono sollevati per ridurre la portanza e creare una grande resistenza aerodinamica, questo sistema permette di migliorare lo schiacciamento a terra della superficie alare, favorendo lo schiacciamento a terra dell’impronta del pneumatico del carrello, va da se che questo tipo di manovra è utile farla esclusivamente quando le ruote sono ormai a terra o quasi.


Spoiler dorsali aperti.

Un esempio pratico lo sono le vetture di formula 1, con l’alettone posteriore rivolto all’insù in modo di favorire lo schiacciamento a terra della vettura stessa.
Questo tipo di aerofreno, fu usato anche per i bombardamenti in picchiata e questo al fine di fornire più tempo al pilota per l’operazione di puntamento, infatti quando assumevano una posizione praticamente verticale per lo sgancio dell’ordigno, facevano fuoriuscire degli spoiler in modo di frenare la discesa, per l’occasione questi spoiler venivano per lo più forati per permettere meno sforzo meccanico, ma grazie ai fori si creava una turbolenza aumentando la resistenza. Tutto questo, al fine di non strappare l’appendice, data la velocità a cui si svolgeva l’azione e venivano applicati sia sulla parte sup. che in quella inferiore.


Un caccia bombardiere Dauntless in piena azione, si notano gli aerofreni tipo “spoiler”


Si notano gli aero freni tipo “spoiler” estratti su ambo le superfici e del tipo forato per non danneggiare le appendici.

Info su Daniele

Salve, pratico l'aeromodellismo dal 1988, dopo aver appreso il pilotaggio rc. con motoalianti, mi sono dedicato ai modelli, prima da acrobazia e poi da riproduzione. Il mio interesse e curiosità verso la progettazione degli aeromodelli, mi spinge a dedicarmi alla realizzazione di riproduzioni in scala progettandoli in proprio. Ancora oggi, dopo molte realizzazioni, continuo a progettarli, realizzarli, collaudarli e metterli a punto con grande piacere e divertimento. Per qualsiasi domanda, non avete che da contattarmi. Ciao. Daniele.
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3 risposte a AEROFRENI, OPPURE DIRUTTORI DI FLUSSO. QUALI USARE?

  1. Andrea scrive:

    Carissimo Daniele, l’articolo è molto bello, volevo però solo precisare che i fori applicati agli aerofreni servono per aumentare la resistenza aerodinamica e non per ridurla. Infatti il flusso d’aria genera, a valle degli spoiler, delle turbolenze che creano maggiore resistenza rispetto ad una superficie “piena”
    Comunque, bell’articolo e ben documentato fotograficamente.

    Andrea

    • Daniele scrive:

      Ciao Andrea,
      mi fa piacere che tu sia intervenuto, effettivamente la creazione di aria turbolenta crea resistenza ed i fori nelle appendici altro non possono fare che creare turbolenze, però, obiettivamente, i fori mi darebbero l’impressione di alleggerire lo sforzo meccanico sulle appendici, lasciando appunto passare una certa quantità di aria, diminuendo inizialmente la resistenza e riaquistandola subito dopo grazie all’effetto aerodinamico sviluppato dalla turbolenza.
      Visto che hai fatto 30, cerca di fare anche 31, completando e approfondendo questo argomento.
      Te ne sarei molto grato, perché persone volenterose e competenti non è che se ne trovano molte.

  2. Angelo NADALIN scrive:

    OTTIMO, E GRAZIE PER LE INFORMAZIONI, C’E SEMPRE DA IMPARARE.

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