I principi basilari del volo.

Le parti principali di un aereoplano

1. Fusoliera   2. Ala   3. Stabilizzatore   4. Timone di profondità   5. Alettone e Flap
6. Timone di direzione verticale    7. Elica   8. Motore   9. Carlinga   10. Carrello di atterraggio



Descrizione delle parti di un aereo

La fusoliera (1) assolve una duplice funzione: collega l'ala agli organi di stabilizzazione e di governo della coda, ospita il motore, il posto di pilotaggio ed il carico.L'ala (2) assicura il sostentamento dell'aereo, lo stabilizzatore (3) la stabilità longitudinale del veicolo.
Il timone di profondità (4) è mobile, incernierato nello stabilizzatore: permette le manovre di salita e discesa.
Gli alettoni e flap (5), mobili ed incernierati nelle ali, servono per modificare in altezza la rotta dell'aereo, facendolo salire e scendere e per aumentarne la portanza.
Il timone di direziono verticale (6) permette variazioni di rotta verso destra o verso sinistra.
L'elica (7), azionata dal motore (8), sviluppa la forza di trazione, "avvitandosi" nell'aria.
La carlinga (9) ospita il pilota; il carrello di atterraggio (10) è munito di ruote gommate.
Controllo e spinta
Il controllo dell'aereo si ottiene muovendone determinate superfici: gli alettoni, i flap e il timone direzionale, per curvare, l'equilibratore per salire e scendere.
Si deflette così il flusso dell'aria, creando un'alta pressione che spinge la superfice dell'ala nella direzione opposta.
Un motore trascina un'elica che fornisce la spinta per vincere la resistenza dell'aria.

Come vola un aereoplano
L'aereo sfrutta per la sostentazione in volo il fenomeno della portanza aerodinamica.
Ogni oggetto che si sposta in un fluido (gas o liquido) è soggetto a forze aerodinamiche generate dalla sua superficie.
Quando l'ala di un aeroplano viene investita dall'aria, si generano delle forze aerodinamiche che creano sul
ventre dell'ala una pressione e sul dorso una depressione

La figura rappresenta la sezione trasversale di un'ala: le freccette rosse indicano le forze che generano la pressione, quelle gialle la depressione.
Come si può notare, le forze che l'aria trasmette all'ala agiscono prevalentemente sul dorso (come depressione):
la pressione sul ventre è responsabile solamente di circa 1/3 della forza totale.
Sommando tutte le forze otteniamo una risultante F: sarà rivolta verso l'alto ed inclinata leggermente all'indietro.
Questa risultante può esserè scomposta in una forza verticale (perpendicolare alla direzione del vento) ed una orizzontale (parallela al vento).
La prima è detta portanza P, la seconda resistenza R
Il profilo dell'ala è studiato in modo da ottenere una grande portanza in rapporto alla resistenza.
La portanza P equilibra il peso Q del velivolo e quindi provvede alla sua sostentazione.
La resistenza R si oppone al moto ed è equilibrata dalla trazione T sviluppata dal motore.
Grande importanza ha l'angolo di incidenza α, dovuto all'inclinazione che ha l'ala rispetto alla direzione del vento che la investe.
Se questo angolo aumenta crescono anche la portanza e la resistenza:
oltre un certo valore però, si ha un fenomeno detto stallo, per il quale la portanza diminuisce bruscamente, provocando un repentino abbassamento del velivolo.
Per ovviare a questo inconveniente, si sono sviluppati dei sistemi di ipersostentazione alle basse velocità,
ad esempio durante le manovre per l'atterraggio.