Ala a delta

Il Convair B-58 Hustler
Il Convair F-102 Delta Dagger
Il Convair F-106 Delta Dart
Il Dassault Mirage III
L'Avro 698 Vulcan
Il Mikoyan-Gurevich MiG-21
Il Sukhoi Su-9
L'Eurofighter Typhoon
L'aereo sperimentale francese Payen PA-49.
Il Saab 35 Draken con l'ala a doppio delta.
Il Concorde con l'ala a delta ogivale.
Il General Dynamics F-16XL con l'ala a delta-freccia spezzata.
Silhouette del Dassault Rafale con l'ala a delta-canard

L'ala a delta รจ un tipo di ala utilizzata su aeroplani che possono volare a velocitร  supersonica. Deve il suo nome alla particolare forma in pianta, pressochรฉ triangolare, che richiama quella della lettera maiuscola greca delta (ฮ”).

Descrizione

I primi studi su aeroplani con ali a delta vennero effettuati poco prima della seconda guerra mondiale in Germania da Neythen Woolford e da Boris Ivanoviฤ ฤŒeranovskij nell'Unione Sovietica, che fece volare il Cheranovsky BICh-3 primo aereo a motore con ala a delta. Tale soluzione cominciรฒ tuttavia ad essere diffusamente utilizzata solo a partire dagli anni cinquanta; fu adottata per la prima volta dai caccia supersonici francesi Dassault Mirage e dai Convair americani, questi ultimi furono sviluppati con il supporto dell'ingegnere tedesco Alexander Lippisch che, negli anni '30, aveva realizzato diversi progetti sull'ala a delta.

La particolare geometria dell'ala a delta permette di far crescere il numero di Mach critico in quanto fa in modo che un vettore di velocitร  normale, alla stessa, sia inferiore al valore di velocitร  indisturbata. In questo modo, dato che i principali effetti aerodinamici dipendono unicamente dalla componente della velocitร  del flusso perpendicolare al bordo d'attacco, tutto va come se l'ala lavorasse in un regime di velocitร  minore. Ciรฒ comporta anche una riduzione della portanza rispetto ad un'ala diritta proporzionale alla riduzione di velocitร  apparente.

Uno dei vantaggi principali della geometria a delta di basso allungamento consiste nel fatto che, in regime supersonico, il bordo d'attacco dell'ala rimane stabilmente dietro l'onda d'urto generata dalla prua del velivolo stesso, estremizzando dunque le caratteristiche delle ali a freccia.

Inoltre l'ala a delta permette un miglior collegamento con la fusoliera, consentendo di avere delle ali di maggior robustezza, di semplice realizzazione e con maggior spazio per il trasporto del carburante all'interno delle stesse. Normalmente, tutto il bordo d'uscita รจ dotato di superfici mobili che controllano contemporaneamente il rollio (svolgendo la funzione degli alettoni) e il beccheggio, eliminando dunque la necessitร  di stabilizzatori orizzontali separati. Per questo motivo, vengono spesso denominati elevoni (anglicismo, da elevator+aileron, che significano rispettivamente "equilibratore" e "alettone")

Un altro vantaggio consiste nel fatto che, al crescere dell'angolo d'attacco, il bordo d'attacco genera una schiera vorticosa che tende a tenere attaccato il flusso al dorso dell'ala, permettendo cosรฌ di avere piรน elevati angoli d'incidenza, prima del sopraggiungere dello stallo.

Tra gli svantaggi invece quello dell'elevata velocitร  necessaria in fase di decollo ed atterraggio e che di conseguenza costrinse i primi velivoli dotati di questa configurazione alare ad operare da piste particolarmente lunghe. Il problema veniva accentuato nei velivoli operativi nella componente aerea adottata dalle marine militari.

Con il miglioramento delle prestazioni dei motori a reazione, i caccia con altre configurazioni alari potrebbero avere prestazioni simili ai caccia con ali a delta, anche durante manovre piรน difficili e in una piรน ampia gamma di altitudini. Quel che rimane dell'ala a delta composta puรฒ essere trovato sulla maggior parte degli aerei da caccia sotto forma di estensioni del bordo d'attacco. Queste sono effettivamente ali a delta molto piccole poste in modo che rimangano parallele al flusso d'aria in volo di crociera, ma che inizino a generare un vortice ad alti angoli d'attacco. Il vortice รจ quindi poi catturato sulla parte superiore dell'ala per fornire ulteriore portanza, combinando cosรฌ le alte prestazioni-alfa del delta con l'alta efficienza di un'ala convenzionale. Molti aerei da caccia moderni, come il Saab JAS 39 Gripen, l'Eurofighter Typhoon e il Dassault Rafale, utilizzano una combinazione di canards e ala a delta.

Varianti

  • L'ala a delta puro (in inglese: tailless delta) โ€“ senza piani di coda โ€“ รจ caduta in qualche modo in disgrazia a causa delle sue caratteristiche indesiderabili, in particolare la separazione del flusso ad alti angoli di attacco (le ali a freccia hanno problemi simili) e l'alta resistenza a bassa quota. Questo li limita essenzialmente all'impiego ad alta velocitร , in ruoli di intercettore d'alta quota.
  • L'ala a delta (in inglese: tailed delta) con piani di coda, come sui MiG-21 e Su-9/Su-11/Su-15.
  • L'ala a delta ritagliato (in inglese: cropped delta) con superfici di coda orizzontali, come sull'F-16.
  • L'ala a doppio delta o ala a delta composto (in inglese: double delta, compound delta, in francese: aile brisรฉe, aile double delta), la parte interna dell'ala ha un angolo di freccia molto alto, mentre la parte esterna ha meno angolo di freccia, per creare il vortice high-lift in modo piรน controllato, per ridurre la resistenza, permettendo quindi l'atterraggio del delta a velocitร  ragionevolmente basse. Questo disegno puรฒ essere visto sul caccia Saab Draken e negli studi per l'alta velocitร  nel trasporto civile (High Speed Civil Transport).
  • L'ala a delta ogivale o ala ogivale o ala gotica (in inglese: ogee delta wing, ogival delta, in francese: aile gothique, aile en ogive), utilizzata sull'aereo di linea supersonico anglo-francese Concorde รจ simile alla precedente, ma con una curva che unisce le due parti, piuttosto che un angolo.
  • L'ala a freccia spezzata (in inglese: cranked arrow) รจ una particolare forma di ala a doppio delta (o a delta composto) e utilizzata sul prototipo F-16XL "Cranked Arrow".
  • L'ala a delta-canard (in inglese: delta-candard) รจ una particolare forma di ala delta nella quale le superfici di coda orizzontali sono sostituite dalle alette canard poste davanti all'ala a delta; come sui tre Eurocanards (Rafale, Typhoon e Gripen) che utilizzano la variante cropped delta-canard.

Schemi delle varianti

Esempi di velivoli

Bibliografia

  • Dizionario Aeronautico Illustrato, inglese-italiano italiano-inglese. IBN Editore, Roma - 1ยช ed. 2001
  • termini_aeronautici, C.U.N. - Centro Ufologico Nazionale - Sezione TriVeneto.

Voci correlate

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