Ala battente

[1stAirbus]

Quali sono i principali motivi per i quali l'ala di maggiore definizione naturale (quella degli insetti e dei volatili) non è usata artificialmente?
Grazie.

[KrahS]

bella domanda... comunque per mia opinione, devi considerare che le ali di un uccello o ancora meglio di un insetto devono tenere in volo un peso relativamente leggero, infatti quando i pesi aumentano anche le dimensioni di queste crescono oppure devono aumentare la frequenza con cui si muovono, vedi i colibrì...
quindi per un fine pratico dovresti creare delle ali che si possano muovere e allo stesso tempo sorreggere un peso molto elevato, senza tralasciare che devono essere estremamente leggere e resistenti. Se vedi le ali degli insetti ma anche quelle degli uccelli sono leggerissime, quelle degli uccelli che non sembrano così leggere, sono formate da piume che sono una "tecnologia" estremamente eccezionale, una cannuccia vuota all'interno e quindi leggera e allo stesso tempo resistente poichè ha una forma cilindrica.
Secondo me non ci si riuscirà mai a realizzare un impianto alare battente che sia in grado di sorreggere il peso delle stesse ali e dei motori se pur piccoli, necessari al loro movimento, più una struttura con qualche sistema di controllo e un pilota.

[1stAirbus]

Si, diciamo che funzionano su sistemi piccoli. L'animale volante (quindi con sistema ad ala battente) più grande che io conosco è uno pterodattilo (quindi estinto) che aveva un'apertura alare di 12 metri. Con questo sistema sollevava se stesso più il peso delle prede che tanto piccole non devono essere state... Sistema a volo muscolare e battente comunque efficiente!
Qualcosa di artificiale è stato comunque teorizzato e, forse, realizzato: http://it.wikipedia.org/wiki/Ornitottero

[87Nemesis87]

su un libro di aerodinamica avevo letto una cosa molto interessante al riguardo:

in pratica gli uccelli utilizzano le ali sia come struttura portante che come mezzo di spinta ( ma dai! ...chi l'avrebbe mai detto ),
no vabe...interessante era il fatto che dicesse che la parte delle ali più vicina al corpo era quella che generava portanza in quanto anche durante il battito d'ali resta praticamente quasi ferma, mentre la parte terminale muovendosi veniva utilizzata principalmente per la spinta....se ritrovo il libro e il pezzo in cui ne parla lo scannerizzo e lo metto

[KrahS]

Comunque mi ricordo che su discovery channel, l'anno scorso, ho visto un servizio su dei tizi di qualche università che stavano realizzando qualcosa di simile. Il problema era che si trattava di un modellino di circa 2 metri di apertura alare e avevano trovato molte difficoltà. Da quello che mi ricordo comunque si basavano sullo studio di Leonardo, e avevano iniziato a realizzarlo con i progetti originali. Chiaramente poi non riuscendoci bene hanno cambiato i materiali (per Leo chiaramente erano legno e tela), e via via apportavano modifiche... purtroppo credo di non averla finita a vedere la puntata quindi non so dire altro!!!

[Hartmann]

Che io sappia non esiste un ornitottero volante

[KrahS]

Del video che dicevo io non trovo niente....
comunque questo è un semplice tentativo

[KrahS]

Anzi ho trovato questo... pur se non è proprio un ornitottero, dato che ha un motore propulsivo, però è simpatico che ci abbiano provato:

[KrahS]

Questo è invece un modellino... però a vederlo non ha un motore propulsivo... o perlomeno non sembra... anche se è strano che voli così tanto... comunque sembra ben fatto!!!

http://www.youtube.com/watch?v=lHkTOuLk0WE

[KrahS]

Anche questo è un modellino ma lo fa vedere bene da vicino e non ha un propulsore... anzi è proprio bello e soprattutto il movimento e i materiali sono perfetti... dubito però che si possa realizzare qualcosa di molto grande con lo stesso principio!!!

http://www.youtube.com/watch?v=nO-W2ABs8Qw

[L_P]

Potrei dire sciocchezze ma mi sembra che per rendere un'ala mobile servano molte più parti meccaniche in movimento di un semplice motore, con più attriti e quindi una maggiore perdita di energia...(compatitemi, sono un liceale e quindi vivo nel mondo ideale...)

[87Nemesis87]

apparte il fatto che per una cosa del genere serve una struttura leggerissima...con delle dimensioni maggiori non si alzerà mai..

[KrahS]

Come dice il mio prof qualsiasi pezzo aggiungi sarà una spesa di soldi in più.... sia per l'aumento del peso e quindi di carburante, sia per il costo proprio della progettazione e della realizzazione del pezzo e sia per la sua manutenzione... dunque perchè creare un qualcosa tanto complesso da introdurre numerose parti in più???
Ovvero dal punto di vista pratico è una cosa inutile... può essere interessante solo da un punto di vista teorico per mettere alla prova una vecchia sfida iniziata con il mitico Leonardo: riuscire a creare una macchina volante che "copi" la perfezione del creato di Dio!!!

Comunque come dicevo, secondo me è improbabile riuscire a realizzarlo in grado di sollevare un pilota che lo governi e un minimo di struttura. Il problema è che dovrebbe avere un'apertura alare decisamente elevata rispetto al peso, con motorini per il movimento in grado di generare alte velocità e allo stesso tempo una sostanziale forza.
Ad occhio mi immagino 20 m di apertura alare fatte di qualcosa simile alla stoffa per sollevare un pilota che peserà 50 kg... e ali del genere dubito che vengano messe in movimento così rapidamente da sollevarsi da terra.

Se le ali sono grandi si necessità di maggiori forze e dunque una frequenza minore nel movimento ma con una complessità maggiore... cioè un'ala che si comporti in maniera differente durante il movimento nella direzione dell'apertura (con due tavole di legno è difficile alzarsi), vedi gli uccelli. Magari con una prima parte relativamente ferma o comunque che si muove di meno, e una seconda, verso l'estremità più mobile.
Se le ali sono piccole invece si necessita di frequenze molto elevate e quindi leggerezza per i materiali e motorini importanti, vedi gli insetti.

[G-BOAB]

Potrei dire sciocchezze ma mi sembra che per rendere un'ala mobile servano molte più parti meccaniche in movimento di un semplice motore, con più attriti e quindi una maggiore perdita di energia...(compatitemi, sono un liceale e quindi vivo nel mondo ideale...)

Se ti può consolare me lo sono chiesto anch'io tante volte.
Ho visto un video di un prototipo della Nasa ( http://www.youtube.com/watch?v=vR3T8mdp ... j6kORLS8sc) che riesce a muovere le ali. Il movimento però non è verticale ma orizzontale, non so se potrà mai essere applicato per fare un aereo ad ala battente.

[87Nemesis87]

cioè...è un aereo che modifica le ali come vuole?

[KrahS]

Non penso comunque che possa avvicinarsi ad un'ala battente. Più che altro punta sul fatto della diversa necessità di portanza in base alle manovre. Cioè come gli uccelli sanno modificare la superficie alare per effettuare le diverse manovre, così da migliorare l'efficienza delle manovre, così vorrebbero fare in questo progetto.

[KrahS]

Che poi il modo di modificare l'ala penso di averla capita, cioè quelle striscie rosse evidenziano delle fibre diciamo di una elevata elasticità, che sono in grado di essere modificate... solo non ho capito molto bene quando fa vedere i forellini da cui passa il fluido... mi spiegate a che servono???

[Valerio Ricciardi]

Guardate che quando ero ragazzino (che età? Boh, non ricordo, ma direi 12-14 anni o giù di lì, dunque 1971-73 forse) a Piazza Navona in occasione di una Epifania impazzava un ornitottero caricato a elastico tramite una manovella pieghevole, delle dimensioni di un piccione e con le ali in nylon trasparente con dipinte le piume, che volava benissimo battendo le ali, per qualche decina di metri... salendo anche di quota parecchio, sinché non... si scaricava l'elastico.
Durò forse un paio di stagioni, poi la novità perse mordente e sparì dal mercato. Era prodotto in grande serie e volava davvero bene, oh, se volava.

[thranduil]

ehi, mio figlio l'ornitottero ce l'ha, e funziona!

http://www.deathlord.it/court/2007/01/1 ... mmerciale/

[KrahS]

Guardate che quando ero ragazzino (che età? Boh, non ricordo, ma direi 12-14 anni o giù di lì, dunque 1971-73 forse) a Piazza Navona in occasione di una Epifania impazzava un ornitottero caricato a elastico tramite una manovella pieghevole, delle dimensioni di un piccione e con le ali in nylon trasparente con dipinte le piume, che volava benissimo battendo le ali, per qualche decina di metri... salendo anche di quota parecchio, sinché non... si scaricava l'elastico.
Durò forse un paio di stagioni, poi la novità perse mordente e sparì dal mercato. Era prodotto in grande serie e volava davvero bene, oh, se volava.

Infatti di modellini esistono... e quello che dici tu, o per lo meno che sfruta lo stesso principio, è quello rappresentato nell'immagine che ho postato su... anch'esso infatti è caricato dall'elastico!!!

[Big_Teo]

ma poi, non ne andrebbe anche del "comfort" dei passeggeri?

[Valerio Ricciardi]

...bé, per il comfort bisognerebbe alzare un po' le cappelliere che perderebbero certamente capienza, poi fornire i sedili di una imbottitura più spessa, imporre ottime cinture sempre allacciate durante il volo e magari ad abundantiam un caschetto leggero tipo skateboard...

se no... bonk-bonk-bonk-ahio!ahio!ahio!...aiut... bonk-bonk-ahio!ahio!

Non lo vedo pratico...

[1stAirbus]

Grazie a tutti per le risposte, ragazzi.
Io però mi sono posto la domanda perchè forse esistono dei particolari del volo battente che potrebbero essere utili al volo normale, giacchè si tende sempre a imitare la natura. Il caso del velivolo della NASA ne può essere apparentemente un esempio.
Probabilmente (non so, non sono un esperto di aerodinamica) con l'ala battente si potrebbe fare a meno degli stabilizzatori posteriori, o ridurli... cose del genere, insomma.
È chiaro che il principio basato su una cosa che vibra è meccanicamente sconveniente, a partire dalla presenza dei "punti morti" all'inizio e alla fine del ciclo.
Potrebbe poi anche interessare gli studi sullo sviluppo del volo muscolare, non a caso Leonardo mirava a quello, mi pare.