Domanda su profilo alare

[Dino]

Salve, l'aerodinamica non è il mio forte vorrei chiedere agli esperti perché il profilo dell'ala di un aeroplano è arrotondata nella parte anteriore e allungata in quella posteriore, è solo per una questione di portanza? o anche per una questione di turbolenza?
Vi chiedo questo perché vorrei costruire una turbina eolica di tipo Savonius ma come al solito vorrei apportare delle modifiche e vi chiedo lumi proprio per evitare di buttare tempo e denaro.
In pratica vorrei creare una specie di alettone attorno alla girante per convogliare il vento nella parte attiva; il mio dubbio sta tra realizzare la sezione arrotondata o allungata...
Allego uno schemino, qual'è il migliore il primo o il secondo angolo d'attacco?
Le linee blu sono l'aria, in nero la turbina e in verde "l'alettone" che vorrei aggiungere.

Grazie mille a tutti!
Dino

[Nacasail]

Ciao Dino,

la forma dell'ala di un aereo è fatta proprio per creare portanza ovvero una bassa velocità  di stallo ed un'elevata velocità  massima, e la forma come dici tu, stondata anteriormente e allungata posteriormente, si chiama appunto profilo naca. Ne esistono di svariati tipi ed addirittura ci sono in rete programmi per il loro calcolo.
Ora io non sono un grande esperto di ali di aereo ma di ali intese come vele, mi ritengo abbastanza ferrato.
La turbolenza invece sta dietro al profilo (ovvero dietro l'ala).
Penso però che a te interessi di più il principio chiamato effetto venturi, ovvero la capacita di un profilo di acellerare l'aria che entra ad un dato angolo nel profilo stesso.
Per farla più semplice, questo principio, lo si può spiegare meglio immaginando un tubo con una curva a 90° (un gomito per intenderci) al cui interno facciamo passare un fluido, se potessimo misurare la velocità  del fluido all'uscita del tubo, avremo una velocita maggiore di quella di entrata.


Spero di essermi spiegato bene e di esserti stato utile.

Altrimenti da un'occhiata qui:
http://it.wikipedia.org/wiki/Profilo_alare
Oppure
http://www.baronerosso.net/Articolo165.html

[Dino]

Grazie per l'aiuto, vado a studiarmi un po' sia i link che l' effetto venturi.
Vi terrò informati
D

[munand]

Quando faccio la lezione riguardante la regolazione delle vele inizio il discorso dicendo che "un qualsiasi oggetto che si muove per effetto del vento non viene spinto ma aspirato................."

[Leviathan]

...autocensura!
Ho cancellato il messaggio in quanto ho scoperto da qualche minuto di aver scritto tante cavolate, quindi prima mi documento e poi eventualmente intervengo un'altra volta!!

[ing_orso]

Secondo Venturi diminuendo la sezione di un flusso di aria aumenta la velocità  e diminuisce la pressione, quindi se consideriamo i flussi d'aria sopra e sotto l'ala caratterizzata da profilo inferiore piatto e superiore convesso succede questo:

flusso inferiore: la sezione definita dal ventre dell'ala e dall'ipotetica parete verso il basso non cambia, quindi non cambia velocità  e pressione;

flusso superiore: la sezione definita dal dorso dell'ala e dall'ipotetica parete verso l'alto si restringe a causa del profilo del dorso alare, quindi aumenta la velocità  e diminuisce la pressione, creandosi quindi una differenza di pressione fra sotto e sopra, sotto è maggiore che sopra quindi l'ala viene spinta verso l'alto: portanza.

Tutto questo in soldoni

[munand]

Per chi è molto afferrato in Inglese sul sito della nasa c'è una nuova teoria sulla portanza, me l'ha detto un'ingeniere mentre facevo una lezione, quindi non saprei dirvi di più, ma quello che sosteneva costui era appunto che la vecchia teoria è tutta sbagliata.

[ing_orso]

ma quello che sosteneva costui era appunto che la vecchia teoria è tutta sbagliata

mi chiedo allora come hanno fatto a volare fino ad adesso gli aerei, ed addirittura qualcuno anche bene!
una teoria che ha permesso di arrivare a risultati concreti, secondo il mio modesto parere, non può essere tutta sbagliata: potrà  essere oggetto di miglioramenti ed affinazioni, ma tutta sbagliata mi sembra un pochino presuntuoso.

[munand]

Mi sono spiegato male, se ne capisci prova a guardare il sito della nasa, da quello che ho capito è che la portanza viene spiegata in un'altro modo.
Di più non so.

[munand]

Ho trovato questo ma forse tu me ne saprai dire di più.
http://www.lerc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/wrong1.html
http://www.lerc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/wrong2.html
http://www.lerc.nasa.gov/WWW/K-12/BGA/M ... es_act.htm

[Dino]

Grazie alle informazioni che mi avete dato e ad altre trovate in rete ho realizzato uno schema dell'idea che ho, questa volta un po' più preciso, secondo voi ha senso creare un modellino e sperimentare o è meglio rinunciare e creare solo la collaudatissima Savonius tradizionale?

Dino

Ps: Dimenticavo la direzione del vento è dal basso verso l'alto e il tutto dev'esser libero di direzionarsi verso il vento ruotando su un asse.

[ing_orso]

no no io di aerodinamica non ne so: adesso che mi hai messo un dubbio se trovo un po' tempo approfondisco l'argomento

[Bit79]

Il vantaggio delle turbine ad asse verticale è proprio il fatto di poter ricevere vento da tutte le direzioni, senza la complicazione dell'orientabilità . Se devi fare qualcosa che si orienti secondo il vento credo ti convenga ripiegare sulle classiche turbine ad asse orizzontale, a 2 o 3 pale.

Il bordo di attacco arrotondato, per quello che ne so, ha il massimo rendimento con flussi subsonici. Per flussi supersonici si fa a punta (o comunque con raggi molto ridotti) anche il bordo di attacco (vedi la differenza tra il muso di un aereo di linea subsonico e un caccia o un concorde).

Ciao!

[REF01]

video rottura pala

Ciao a tutti
a seconda del parco eolico, dalle caratteristiche del vento etc etc
viene scelto il profilo/i adatto/i.
Da tenere presente, che su una pala di discreta apertura si possono raggiungere anche velocità  soniche.
Per questo, pale di pregio possono usare profili diversi dal mozzo della girante alle estremità  di questa.
Cambiando la velocità , cambiano i triangoli delle velocità  e di conseguenza tutto il resto.
ovviamente il progetto è subordinato alla resa che si vuole ottenere a fronte dei costi giustificabili.

Per la teoria del volo, quella che viene criticata dalla Nasa è la dimostrazione delle teorie riportate, le quali vengono semplificate e disgiunte per ovvii motivi ( sbagliando da un punto di vista accademico)
La piu' brillante dimostrazione che conosco scomoda "l'integrale dei residui", un integrale in campo complesso che dimostra come anche una sfera in moto genera portanza.
Complessivamente ( e dicendolo non si sbaglia di sicuro) il fenomeno è dominato dalle equazioni di Navier-Stokes, che sintetizzano conservazioni di massa, momento della quantità  di moto ed energia, assieme alla viscosità  del fluido.
scusate il pappardone, ma più semplice non la sapevo mettere.
per il resto, come ho detto sopra, è la dimostrazione che è scorretta, non il principio di Bernoulli o le leggi newtoniane in sè.

[icarocnc]

Secondo Venturi diminuendo la sezione di un flusso di aria aumenta la velocità  e diminuisce la pressione, quindi se consideriamo i flussi d'aria sopra e sotto l'ala caratterizzata da profilo inferiore piatto e superiore convesso succede questo:

Perdonate l' ignoranza ma non è il principio di Bernulli ?.

???????

ah no no il principio di bernulli è " Ber"

scusate!