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Faccio riferimento ad alcuni threads di giorni fa nei quali alcuni di voi che hanno motorizzato questi bei modellini con motore elettrico, hanno espresso difficoltà a farli volare in maniera tranquilla.
E così, durante una notte in cui Morfeo tardava ad aprire le accoglienti sue braccia, mi sono ritrovato in una selva oscura che la drit………no, questa è un’ altra storia, ho iniziato a pensare sul perché della difficoltà del loro volo ed ho realizzato che il motivo principale sia nella loro concezione progettuale.
Infatti questi aeromodelli sono progettati per il volo “libero”, non radiocomandato, e quindi tenendo conto di quella che deve essere la loro stabilità intrinseca principalmente nella fase di volo veleggiato.
Perciò posizione del centro di pressione CP, centro di gravità CG, diedro longitudinale DL e stabilizzatore orizzontale portante, tutte cose queste che assieme fanno si che se non modificate rendono i modelli non propriamente gestibili.
Così, visto che le mie cellule cerebrali ultimamente sono rallentate dalla basse temperature e dagli affanni quotidiani, sono ricorso ai miei appunti ed agli scritti di chi ne sa più di me.
Per chiarimenti su centro di pressione, baricentro e diedro longitudinale potete proficuamente darvi una letta al mio articoletto sulla stabilità longitudinale.
Ed ecco qua cosa ne ho tratto.
Innanzitutto parliamo di un aspetto sul quale non ci si sofferma mai abbastanza, cioè sugli effetti che la rotazione dell’elica provoca sulla stabilità.
Se tali effetti possono facilmente essere “assorbibili “ da un modello mosso da motore ad elastico, e pertanto con giri relativamente pochi ed eliche discretamente grandi, altrettanto non si può dire se il motore è elettrico od endotermico e quindi con elevato numero di giri.
Questi effetti sono provocati dalle forze generate dalla rotazione dell’elica e dalla scia che la stessa provoca e che investe i piani di coda del modello.
Quelli prodotti dalle forze sono proporzionalmente dipendenti sia dalla distanza compresa fra il piano di rotazione dell’elica e la proiezione sull’asse o linea di trazione del CG, e sono destabilizzanti se il piano di rotazione dell’elica è posto davanti al CG, sia dalla distanza verticale fra il CG e l’asse di trazione e che sono a loro volta destabilizzanti se l’asse di trazione passa sotto al CG.
Per quanto riguarda invece gli effetti provocati dalla scia dell’elica essi sono innanzitutto una maggior velocità con la quale l’aria investe i piani di coda con conseguente maggior efficienza degli stessi ( per tale motivo accingendovi a modificare uno di tali aeromodelli, ritengo opportuna una verifica del rapporto volumetrico di coda per controllare se il suo coefficiente K sia adeguato per il volo radiocomandato) ed un aumento dell’angolo di deflessione che determina un diverso diedro longitudinale effettivo.
Essendo questi modelli concepiti come già detto per il volo libero ed essenziamente per la fase di volo planato, è opportuno analizzare quali siano le loro caratteristiche di stabilità longitudinale, assumendo per buone quelle di stabilità latero- direzionale, cioè diedro alare e superfici laterali.
I profili utilizzati per l’ala sono solitamente dei profili dotati di camber, definendo con tale termine qualsiasi profilo non simmetrico ( ricordo che il camber, o freccia del profilo, è la distanza massima fra la linea mediana del profilo e la linea della corda) e la condizione di stabilità, ovvero di equilibrio dei momenti, prevede che la posizione del CG sia dietro il CP . Tale condizione, definita come “piano di coda portante” o “ piano di coda con camber positivo”, ha lo scopo, oltre che di ridurre i carichi agenti sull’ala, di contrastare la perniciosa tendenza ai loopings sotto motore.
A tali condizioni l’ala lavora ad assetto costante non essendoci spostamenti del CP, cosa del tutto diversa a quanto avviene invece con un modello RC nel quale il CP si sposta avanti od indietro al variare di velocità ed angolo di attacco.
Vi è pure da considerare il fatto che un piano di quota munito di elevatore RC, sia esso piano di quota dotato di profilo camber sia di profilo neutro (simmetrico), diventa portante quando è comandato a picchiare e deportante quando è comandato a cabrare.
Per concludere, e per non entrare in complicanze eccessive, se per un modello da volo libero è corretto un centraggio nel quale il CG sia posto dietro il CP e per il qule il piano di coda per equilibrare i momenti risultanti deve essere portante, per una riproduzione RC sarebbe auspicabile che il CG fosse posizionato davanti al CP, addirittura davanti al fuoco del profilo ( e pertanto fra il bordo di attacco ed il 25% della corda media aerodinamica), configurazione questa che fornisce la massima stabilità longitudinale.
Ma nella modifica di un modello Guillow è possibile portare queste modifiche così radicali ?
Pertanto opterei per un centraggio meno spinto con una posizione del CG fissata in corrispondenza del fuoco ( 25% della cma ) e comunque sempre davanti al CP e bene adatta ad un profilo alare con camber e con piano di coda configurato deportante.
Considerazioni ne sarebbero ancora molte da fare ma ritengo che queste, poche e scarne, siano sufficienti a fare riflettere chi si accinge a modificare in elettrico uno di tali modelli. Il risultato può essere positivo, ma anche negativo.
Un’ultima cosa che mi pare evidente : se il disegno riporta una posizione del CG per il volo libero verificate che possa andare bene pure con la modifica.
Logicamente se qualcuno ha altro da aggiungere, ben venga.