rastremata (nella quale cio`e λ < 1 ), ed effettuiamo il confronto sulla base della distribuzione della circolazione3 locale lungo l'apertura4
Figura 25 L'area sottesa dalle tre curve `e la stessa. Sappiamo dall’aerodinamica che la distribuzione di circolazione su un'ala ellittica varia con legge ellittica; per un'ala a pianta rettangolare avente le stesse caratteristiche di allungamento e di superficie, possiamo invece aspettarci un andamento in prima approssimazione costante per una certa regione lungo l'apertura e poi, abbastanza bruscamente, una netta diminuzione fino ad un valore nullo all'estremit`a dell'ala. Ricordando che la distribuzione ellittica della circolazione `e quella che fornisce la minima resistenza indotta, possiamo subito confrontare queste due prime forme in pianta dicendo che sicuramente l'ala a pianta rettangolare presenter`a un coefficiente di resistenza indotta maggiore di quello dell'ala a pianta ellittica. Prendiamo ora in considerazione il terzo tipo di forma in pianta, l'ala rastremata, e scegliamo un rapporto di rastremazione λ = 0, 3 (valore caratteristico di quasi tutti i velivoli da trasporto); risolviamo il problema della determinazione della distribuzione della circolazione sull'ala con qualche metodo ed otteniamo una distribuzione molto prossima a quella di un'ala ellittica. Quindi rastremando l'ala riusciamo ad approssimare la distribuzione della circolazione di un'ala ellittica, con il vantaggio di ridurre la resistenza indotta (e di conseguenza quella totale) della configurazione. Se facessimo i conti con un allungamento alare ad esempio pari a 7, troveremmo una riduzione del 6% della resistenza indotta dell'ala rastremata rispetto all'ala rettangolare5; dunque l'ala viene rastremata soprattutto per minimizzare il coefficiente di resistenza della configurazione. Sfortunatamente oltre a considerare cosa accada in termini di circolazione, `e necessario verificare cosa accada in termini del coefficiente di portanza. Perci`o ripetiamo il confronto sulla base della distribuzione del coefficiente di portanza locale lungo l'apertura dei vari profili che costituiscono l'ala; riportiamo in particolare il rapporto tra il coefficiente di portanza locale ed il coefficiente di portanza totale (cio`e di tutta l'ala). G
G
v∫ V ⋅ dc .
3
La circolazione `e definita come Γ =
4
La resistenza indotta si calcola in base alla circolazione. Tale risultato `e importante se teniamo conto che si riflette in un risparmio del 6 % sui consumi.
5
36