“ Inoltre le caratteristiche, dell' elica dipendono anche dalle deformazioni elastiche che essa subisce durante il suo funzionamento; per effetto degli sforzi aerodinamici e della forza centrifuga la forma e l'inclinazione delle sezioni delle pale si alterano ; sarebbe dunque necessario per la maggiore attendibilità dell' applicazione dei dati delle e-sperienze che le deformazioni del modello riproducessero in similitudine quelle dell' elica al vero. Queste deformazioni dipendono dal peso specifico e dal modulo di elasticità del materiale di cui
è costituita l'elica ”

“ La conoscenza della posizione della risultante e delle coppie longitudinali che ne derivano ha una grande importanza pratica per tre ordini di ragioni: per ragioni centraggio, per ragioni di stabilità e per ragioni costruttive.
Per l'equilibrio di volo occorre che in ogni istante siano nulle
le somme delle proiezioni delle forze agenti sull'aereo su due direzioni perpendicolari e che inoltre sia nulla la somma dei momenti di tutte le forze agenti rispetto a un punto qualsiasi, in particolare il baricentro. ”

“ Quando un corpo di forma qualsiasi p. es. un aeroplano, si sposta nell' aria, questa reagisce su di esso con un sistema di forze ripartite, che, nel caso più generale possono ridursi ad un' unica forza risultante e ad una coppia. La forza può scindersi in due componenti principali ; una contenuta in un piano verticale parallelo alla velocità ed una ad esso normale (fig. 26) ; quest' ultima è la forza di deriva, cosi detta perchè tende a far derivare il corpo, cioè a spingerlo fuori della suà traiettoria. ”

“ Se dunque si volesse calcolare la resistenza complessiva di un aeroplano o di un dirigibile sommando le resistenze delle singole parti, occorrerebbe introdurre nel calcolo delle correzioni relative alle interferenze, la cui entità il più delle volte è molto incerta; ecco perchè è bene, tutte le volte che è possibile, sperimentare sul modello completo dell'aereo. ”

“ Le qualità di volo prese in esame sono principalmente: velocità massima, velocità minima, velocità di salita, massimo angolo di salita, percentuale di carico utile (commereiale) ammessa la costanza del peso totale ecc. L'indagine verte su un tipo di apparecchio commerciale D. H. 9 a, considerato come rappresentativo degli aeroplani commerciali attuali. I carichi alari supposti variano da 6 e 14 libbre per piede quadro e la variazione si suppone avvenire per cambiamento delle dimensioni di cel-
lula in similitudine, restando invariate le altre parti della macchina. ”

“ Il funzionamento dell'elica può essere studiato in due modi diversi e cioè sinteticamente e analiticamente. Da un punto di vista sintetico, l'elica viene considerata nel suo complesso ; durante la rotazione, sia che esista
anche una velocità di traslazione parallela all' asse (elica propulsiva) sia che questa velocità sia O (elica a punto fisso) , l'elica aspira l'aria dell'ambiente sul suo disco comunicandole un incremento di velocità e la proietta dietro di se dando origine a una corrente fluida circondata da aria immobile. ”

“ Si osserva inoltre che questi idrocarburi più pesanti hanno temperatura di infiammabilità minore degli idrocarburi leggeri. Per tutte queste ragioni i nuclei liquidi sospesi nella miscela gassosa (e che rimangono tali anche a pressioni molto elevate per 1' alto punto critico delle paraffine) costituiscono nuclei di ignizione che propagano l'accensione subitaneamente a. tutta la massa, non appena la temperatura della miscela incombusta raggiunge un certo limite, inferiore a quello che sarebbe necessario per avere l'autoaccenzione della miscela gassosa, senza i nuclei. ”

“ Il rendimento di un' elica è il rapporto fra il lavoro utile da essa fornito; che è dato dal prodotto della spinta per la velocità di traslazione, e il lavoro assorbito, e cioè:
Il rendimento è dunque 0 per y = 0; cresce poi fino ad un massimo per poi diminuire ed annullarsi nuovamente per T = 0. Interessa naturalmente che il rendimento sia massimo per i valori di y corrispondenti al campo di utilizzazione pratica dell' e-lica; per le buone eliche aeree si supera molto spesso il valore
Fig. 50. — Curve caratteristiche di un' elica. ”

“ Data la grande importanza delle ali, è naturale che una gran parte delle esperienze abbia avuto ed abbia per oggetto lo studio delle ali; e in realtà le forme di profili di ali già sottoposte ad esperimento sono tante, che sarebbe difficile inventare un profilo veramente nuovo, nuche almeno l'aeroplano conserverà le caratteristiche medie che ha adesso. Le formole che esprimono la forza portante e la resistenza delle ali sono quelle stesse che abbiamo visto per l'aeroplano completo; i coefficienti adimensionali caratteristici e, e cx saranno però evidentemente diversi. ”

“ Efficienza di un triplano al variare del rapporto fra la distanza delle ali e la corda.
un aeroplano ha grande importanza, perche rappresentata in coordinate logaritmiche permette di risolvere, quando si conoscano le caratteristiche del gruppo motopropulsore, tutti i problemi relativi all' apparecchio, cioè serve a determinare le velocità massime e minime alle varie quote, gli angoli di volo, al quota di tangenza, le velocità ascensionali, i tempi di salita, le caratteristiche del volo librato ecc. ”

“ Il fatto che la detonazione si verifica più facilmente per miscele ricche essendo contrario alla pratica corrente di arricchire la miscela per eliminare lo detonazioni, 1' A. ha pensato che il fenomeno si modificherebbe rendendolo più simile a quello che si produce nei cilindri dei motori, col mettere la miscela in presenza di una percentuale di gas com-
busti e di vapor d' acqua. L' effetto di questo provvedimento non è molto chiaro. A basse temperature esso non pare molto rimarchevole; ma a più elevate temperature sembra avere realmente un' efficacia antidetonante. ”

“ Le esperienze sui modelli delle eliche hanno lo scopo di determinare il valore della spinta e della coppia, o ciò che è lo stesso della potenza (potenza = coppia X velocità angolare) per tutte le condizioni di funzionamento, onde dedurre in base alla legge di similitudine le caratteristiche corrispondenti dell' elica al vero. Tali caratteristiche dipendono dalla forma delle sezioni delle pale . ”

“ Colle considerazioni fin qui svolte abbiamo ultimato l'analisi delle forze e delle coppie agenti sull' aereo nel volo in linea retta con velocità contenuta nel piano di simmetria; diamo ora un rapido sguardo alle forze e alle coppie che nascono quando la traiettoria è in curva e quando, pur essendo rettilinea la traiettoria, la velocità relativa risulta inclinata sul pia,no di simmetria o in generale non è contenuta in esso, ciò che può avvenire per cause perturbatrici esterne, come, per esempio, colpi di vento laterali, ascendenti, discendenti ecc. ”

“ Ora, come abbiamo visto poco fa, le comuni ali di aeroplano sono intrinsecamente instabili, perchè se, ad esempio, la loro incidenza cresce si produce una coppia rovesciante in alto, sia perchè la risultante aerodinamica si sposta in avanti, sia perchè essa cresce d'intensità; se. si aggiunge allora all'apparecchio un impennaggio fisso collocato per esempio a poppa, anche l'incidenza di questo impennaggio verrà aumentata con quella dell'ala e crescerà quindi il valore della forza portante agente su di esso ”

“ Quando un aeroplano, cabrali -lo, giunge all' angolo critico (ciò che gli inglesi indicano col termine stali ed,, stallina) ed anche lo supera, si nota, nei comuni appalecchi, una non rispondenza ai comandi, che rende il volo in queste condizioni particolarmente pericoloso. Generalmente accade che l'apparecchio inizia un virage e contemporaneamente si inclina di lato senza che il pilota possa correggere, col timone e con gli alettoni, questa tendenza, finchè l'aeroplano si mette in vite. Più raramente l'aeroplano si mette in rapida picchiata senza rotare e inclinarsi. ”

“ Fig. 46.
di forza portante dà luogo ad una coppia raddrizzante che tende a riportare in alto l'ala. Il contrario accade se nella rotazione la mezza ala si solleva invece di abbassarsi.
Per terminare questo breve riassunto dell' aerodinamica delle macchine aeree, occorre dire due parole anche sulle eliche. Senza voler fare qui una teoria compiuta dei propulsori, basta ricordare che l' elica è un organo che trasforma la coppia del motore in una spinta assiale. ”

“ In realtà la velocità V non è la velocità risultante effettiva e l'angolo i non è l'angolo d'incidenza reale, perchè l'aria prima di giungere
(1) G. A. CROCCO. — Due principi cardinali dell' Aerodinamica. « Rivista Tecnica di Aeronautica », 1917.
sul disco dell'elica subisce degli incrementi di velocità assiali, tangenziali e radiali che alterano il valore e l'inclinazione della velocità risultante; quindi V e t sono la velocità e l'inclinazione apparenti. Ma per semplicità possiamo prescindere dagli incrementi senza infirmare la portata delle nostre deduzioni. ”

“ Ognuno di questi elementi di pala può assimilarsi a un'ala di apertura infinitesima. Quando l'elica ruota avanzando contemporaneamente nell'aria secondo la direzione del suo asse, per ogni elemento della pala si devono considerare due velocità (fig. 49) : una costante per tutta la pala e parallela all'asse, la velocità di traslazione V, e l'altra perpendicolare all'asse e variabile proporzionalmente al raggio, la velocità di rotazione: v = co r = 2 3t n r. La velocità risultante V colpisce 1' elemento di pala con un certo angolo d'incidenza i. ”

“ Alcuni anni ad- dietro e specialmente in Germania è sorto e si è sviluppato lo sport del volo a vela, cioè il volo senza motore, il quale altro non è che un volo librato prolungato reso possibile dalla presenza in certe località particolarmente adatte, come la Wasser-kuppe nel massiccio della Rhön in Germania, di correnti verticali ascendenti. ”

“ Una circostanza che si rileva facilmente dall'esame della tabella è che anche per angoli di planamento molto forti l'asse dell' elica si mantiene pressochè verticale (in ottimo accordo con i dati delle esperienze in volo) giacchè l'angolo di planamento qp e l'incidenza a differiscono in ogni caso di appena pochi primi. La leggera inclinazione che si ottiene come differenza dei due angoli è in ogni modo rivolta in avanti (qp > a) .
Possiamo anche domandarci per quale incidenza o pendenza si verifichi la minima velocità sulla traiettoria o la minima velocità di discesa. ”

“ La parte aerodinamicamente più importante dell' aeroplano è costituita dalle ali, che sono la superficie portante. Per le rimanenti parti dell'apparecchio si può ammettere in prima approssimazione nel compilare il progetto che la forza portante sia 'nulla, e si può quindi ritenere, dal punto di vista dell'equilibrio delle forze, che la fusoliera, gl'impennaggi, il carrello ecc. offrano solo una resistenza passiva, Veramente questo aggettivo può apparire superfluo, perchè qualsiasi resistenza, opponendosi al movimento è qualche cosa di passivo ”

“ Per questa ragione la forza portante e la resistenza di una cellula non sono date dalla somma delle forze delle due ali separate, almeno finchè la distanza fra di esse non diventa abbastanza grande, come dimostra la fig. 30 che rappresenta i coefficienti di portanza e le efficienze di un' ala isolata, di un biplano e di un
triplano costituiti con ali uguali a q.uella isolata. ”

“ La resistenza presenta un minimo per un certo angolo ed è crescente da ambedue le parti di questo minimo ; la portanza invece ha un andamento press' a poco rettilineo nella zona delle piccole incidenze e cresce fino ad un massimo per poi diminuire; essa può essere positiva o negativa a secónda dell' incidenza e vi è un' incidenza che non coincide in generale con quella geometrica di 0°, per la quale la portanza si annulla. ”

“ Ma abbiamo detto anche che la conoscenza della posizione della risultante ha un'interesse d'ordine costruttivo; e infatti la struttura resistente dell'ala è costituita in generale da due lun-gheroni (fig. 41) che sono gli elementi principali di forza ai quali si appoggiano le centine sorreggenti la copertura, e questi lungheroni sono sollecitati diversamente al variare della posizione della risultante aerodinamica dell'aeroplano coli'angolo di volo. La flessione del lungherone sarà tanto maggiore quanto più gli è vicina la risultante. ”

“ Antidetonanti organici, come la metilanilina e la xilidina hanno il vantaggio che permettono più alte compressioni senza il rischio di rovinare i motori con depositi nocivi. D' altra parte se ne richiedono quantità molto maggiori. ”

“ A parte la possibilità di studiare dei dispositivi di atterraggio capaci di assorbire 1' urto di un atterraggio incidente, è certo che anche con gli attuali carrelli il pericolo di un atterraggio siffatto è assai minore di quello risultante dalla mancanza di governo, limitandosi p r lo più le conseguenze alla distruzione del carrello senza gravi lesioni alle persone. ”

“ Una più perfetta soluzione del problema richiede pertanto l' aumento dell'efficacia del comando laterale. Ora è noto che 1' efficacia dei comuni aleroni diviene minima alle alte incidenze ed inoltre la loro manovra, aumentando la resistenza dell' ala in
cui Il alettone si abbassa, introduce un momento di alambardata che tende ad accrescere la naturale tendenza dell' aeroplano a ruotare. ”

“ Le forze prodotte dall'elica nel suo funzionamento sono: la spìnta T e la forza laterale S, dirette rispettivamente secondo l'asse e perpendicolarmente ad esso, le quali si compongono in 1 una forza totale, che indicheremo con F. Proiettando F sulla direzione W e sulla normale ad essa, si ottengono, come per un'ordinaria superficie portante, la resistenza F,. ”

“ Però il criterio seguito dall' Eiffel ha la sua giustificazione e sotto un certo punto di vista sarebbe anzi da ritenersi il migliore. I cofficienti T, / ed 11 non sono effettivamente funzioni soltanto di y, ma dipendono da altri parametri; perciò i risultati ottenuti dalle prove sui modelli delle eliche sono soltanto approssimati. Anche per le eliche è sensibile l' effetto LV ; talchè i detti coefficienti ricavati dalle misure per lo stesso valore di y e diverse velocità del vento di saggio non coincidono perfettamente ”

“ Per le carene dei dirigibili inclinate sulla velocità, il fascio delle risultanti si trova tutto al difuori a proravia della carena (fig. 38) . Che la risultante aerodi-
Fig. 36. — C ur va dello spostamento del C. P. per un'ala piana.
Fig. 37. — Fascio delle risultanti e curva dei C. P. di un'ala curva.
namica possa uscire al difuori del corpo. non deve meravigliare perchè essa deriva da pressioni ripartite su tutta la superficie del corpo, le quali possono ridursi rispetto a un punto ad una forza e ad una coppia. ”

“ Si trova che a 1000 il rapporto aria : carburante che dà la massima pressione nel? esplosione è considerevolmente minore di quello richiesto per la completa combustione; inoltre miscele ricche danno luogo a detonazione, preceduta da vibrazioni ad alta frequenza (2400 al sec.) Con miscela di benzolo 9: 1, aumentando la temperatura iniziale si elimina completamente il colpo (knock) . ”