Queste considerazioni sono anche la spiegazione per cui diverse compagnie non montano le winglet sui loto 737. Sul corto raggio, con brevi tempi di crociera, il limitato risparmio di carburante non giustifica economicamente l'intervento
In effetti il kit di retrofit del 737NG costa circa 1.2 m USD !
Prima di recuperare quei soldi col carburante, devi farne di miglia!
Snap-on ha scritto:Però per quello che mi è sempre stato indicato nei corsi di addestramento o durante i recurrent, la maggior parte degli aerei che ha introdotto le "corna" (come si dice in gergo!) hanno migliorato sostenzialmente le caratteristiche di autonomia.
Per fare un esempio, i francesi della Dassault, che dal punto di vista dell'aerodinamica non devono certo imparare da nessuno, nel loro nuovo executive intercontinentale 7X hanno introdotto le "corna" su di un ala a freccia per aumentare l'autonomia di circa 300 miglia a parità di carico pagante e carburante imbarcato.
Da quello che mi è stato detto l'incremento di peso è stato " insignificante"!
Saluti
Steve
E` lo stesso che mi sono sentito ripetere nei meetings con i tecnici boeing.
A questo e` dovuta la mia forte perplessita` alle critiche che sono state fatte alle winglets.
L´aumento di peso e trascurabile! e comunque non incide sul carico pagante! almeno per gli AIB.
Sempre per gli AIB:
Il risparmio di combustibile é significante sui long range per ogni singolo volo!
risulta evidente sugli short range quando si vanno a considerare i consumi al di sopra delle 100 ore di volo!
"Il buon senso c'era; ma se ne stava nascosto, per paura del senso comune" (Alessandro Manzoni)
Aumentando léfficienza aerodinamica si riducono i consumi!
da fonte "boeing watch" vi riporto un piccolo grafico dove é possibile vedere l´impatto dell´introduzione delle winglet!
in un paragrafo a parte la Boeing dimostra che l´introduzione della winglet ha ridotto parzialmente (dato misurato) l ínquinamento acustico in fase di crociera, climb ed atterraggio (down wash ridotto)
"Il buon senso c'era; ma se ne stava nascosto, per paura del senso comune" (Alessandro Manzoni)
TKO ha scritto:molti aeromobili che usano superfici di tipo winglets hanno gli outboard ailerons deflected down ... collegamento ?
( lancio il sasso e scappo )
Se vuoi aggiungere qualcosa che e` stato trascurato puoi intervenire ; penso tu voglia riferirti ad un momento cabrante indotto.
Ma posso pure sbagliarmi.
Pero` evita le domande tipo esamino...risultano saccenti e non simpatiche.
se ti senti sotto esame mi dispiace per te!
volevo far scattare qualche considerazione di voi esperti sul fatto che gli aeromobili con ailerons deflected down ( non a riposo ma in normale condizione ) generassero un coefficiente di portanza maggiore nella zona degli ailerons e che quinidi, essendo la resistenza indotta legata direttamente al quadrato del suddetto coefficiente, una winglet o una tip feature fosse più necessaria su certi tipi di ala che non su altre. un semplice argomento di riflessione.
MaH?! non saprei ... esamino ? o semplice considerazione ? me sa che chi vuol fare il saccente non è il sottoscritto ... rileggiti.
TKO ha scritto:molti aeromobili che usano superfici di tipo winglets hanno gli outboard ailerons deflected down ... collegamento ?
( lancio il sasso e scappo )
Se vuoi aggiungere qualcosa che e` stato trascurato puoi intervenire ; penso tu voglia riferirti ad un momento cabrante indotto.
Ma posso pure sbagliarmi.
Pero` evita le domande tipo esamino...risultano saccenti e non simpatiche.
se ti senti sotto esame mi dispiace per te!
volevo far scattare qualche considerazione di voi esperti sul fatto che gli aeromobili con ailerons deflected down ( non a riposo ma in normale condizione ) generassero un coefficiente di portanza maggiore nella zona degli ailerons e che quinidi, essendo la resistenza indotta legata direttamente al quadrato del suddetto coefficiente, una winglet o una tip feature fosse più necessaria su certi tipi di ala che non su altre. un semplice argomento di riflessione.
MaH?! non saprei ... esamino ? o semplice considerazione ? me sa che chi vuol fare il saccente non è il sottoscritto ... rileggiti.
comunque cordiali saluti
ho interpretato male la domanda e ti chiedo scusa.
grazie anche dell`osservazione finale; quando scrivo mi rileggo, ma alle volte il tono che vorrei trasparisse non riesco a renderlo.
ci faro` piu` attenzione
un saluto!
volevo far scattare qualche considerazione di voi esperti sul fatto che gli aeromobili con ailerons deflected down ( non a riposo ma in normale condizione ) generassero un coefficiente di portanza maggiore nella zona degli ailerons e che quinidi, essendo la resistenza indotta legata direttamente al quadrato del suddetto coefficiente, una winglet o una tip feature fosse più necessaria su certi tipi di ala che non su altre. un semplice argomento di riflessione
Se mi fai l'esempio reale di qualche aeroplano, magari la spiegazione posso dartela. In linea generale quasi tutti gli aeroplani hanno gli alettoni che tendono ad avere un minimo anglolo di deflessione con l'ala a riposo. Questa deflessione si annulla quando in volo l'ala si carica delle fprse di sostentamento e diminuisce il carico statico sulla struttura.
Altre soluzioni prettamente aerodinamiche non le conosco, ma del resto non è neanche il mio campo di competenza!
Noi, non ti posso rispondere perchè non lo so! Inoltre non ho esperienza su quei tipi di aeromobile per cui non saprei se si tratta di un particolare accorgimento o altro.
Personalmente non mi è mai capitato di notarlo su altri velivoli, se non in particolari condizioni di trimmaggio!
Questo e` l`unico problema di resistenza indotta dalle winglets propriamente dette, del 737NG di cui sono a conoscenza.
Fonte Boeing: "The initial winglet configuration with a 0-deg toe angle was designed to minimize induced drag but resulted in high wing loads. Therefore, the winglet was toed out 2 deg to reduce wing-bending loads. The 2-deg toe angle, while reducing the loads, did not compromise the cruise drag. Figure 9 (see below) shows a breakdown of the total drag of the winglet installation as a function of toe-out angle at the cruise condition. The increase in induced drag from unloading the winglet was offset by the reduction in trim, profile, and wave drag. A performance flight test showed the drag was equivalent for a 0-deg toe angle and a 2-deg toe-out angle.
The toe-out angle change did slightly reduce the winglet-induced lift when the flaps were down. Induced drag is much greater during flaps-down operation than at cruise because of the higher lift of the wing. However, this loss in improved performance during flaps-down operation was considered an acceptable tradeoff for reduced structural modifications."
un saluto
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Domanda curiosa: secondo voi qual'è stata la prima vera motivizione di chi progettò le prime winglet?
1- Riduzione dei vortici?
2- Riduzione dei consumi?
3- Entrambi sin dall'inizio?
Se vai nel sito della Bombardier, nella parte dedicata alla storia di Bill Lear e della Learjet (di cui è proprietaria da diversi anni) c'è il capitolo legato all'introduzione delle winglet sui primi velivoli (Learjet 55 Longhorn) e le ragioni dell'introduzione di questa modifica aerodinamica.
A dispetto di qualcuno che ha sempre pensato fosse una moda, le winglets hanno caratterizzato molti progetti nati intorno agli anni settanta, sia nel settore degli executive come pure nei velivoli commerciali di linea.
Ho letto le varie risposte, ma non sono riuscito a capire il funzionamento delle winglet in dettaglio, mi sono fatto una mia idea.
Sull'alla esiste una differenza di pressione tra faccia e dorso, dunque all'estremità esiste un flusso d'aria che si "arrotola" sul tip creando un vortice che, per essere mantenuto consuma energia e quindi genera resistenza.
A questo punto se all'estremità piazzo una "lastra" tipo CL415 immagino che il flusso in salita venga intercettato dalla lastra e vi scarichi sopra parte della propria energia andando poi a formare un vortice più piccolo al tip della lastra.
In questo caso penso che l'intera struttura alare debba essere oppurtunamente dimensionata per sopportare maggiori sollecitazioni, quindi esiste un aggravio di peso.
Se invece uso come winglet un profilo alare (come mi pare sia nei liners) il vortice di estremità di questa piccola appendice viene generato in senso contrario a quello dell'ala, e quindi sommandosi a questo lo riduce.
max70 ha scritto:Ho letto le varie risposte, ma non sono riuscito a capire il funzionamento delle winglet in dettaglio, mi sono fatto una mia idea.
Sull'alla esiste una differenza di pressione tra faccia e dorso, dunque all'estremità esiste un flusso d'aria che si "arrotola" sul tip creando un vortice che, per essere mantenuto consuma energia e quindi genera resistenza.
A questo punto se all'estremità piazzo una "lastra" tipo CL415 immagino che il flusso in salita venga intercettato dalla lastra e vi scarichi sopra parte della propria energia andando poi a formare un vortice più piccolo al tip della lastra.
In questo caso penso che l'intera struttura alare debba essere oppurtunamente dimensionata per sopportare maggiori sollecitazioni, quindi esiste un aggravio di peso.
Se invece uso come winglet un profilo alare (come mi pare sia nei liners) il vortice di estremità di questa piccola appendice viene generato in senso contrario a quello dell'ala, e quindi sommandosi a questo lo riduce.
Chiedo scusa per il linguaggio "poco tecnico"...
E' corretto quello che dici.
E complimenti per la sintesi.
max70 ha scritto:
Se invece uso come winglet un profilo alare (come mi pare sia nei liners) il vortice di estremità di questa piccola appendice viene generato in senso contrario a quello dell'ala, e quindi sommandosi a questo lo riduce.
Non sono cosi` sicuro che generi un vortice in senso opposto: se lo facesse cambierebbe la distribuzione di pressione sull'ala, riducendone la portanza e l'efficienza.
N757GF ha scritto:Non sono cosi` sicuro che generi un vortice in senso opposto: se lo facesse cambierebbe la distribuzione di pressione sull'ala, riducendone la portanza e l'efficienza.
Ops, mi era sfuggito.
No, hai ragione, non cambia il verso della vorticità.
La si controlla portandola a scale più piccole e carattetrizzate da minore energia; anche grazie al breakdown delle forme vorticose più coerenti (parliamo sempre dei tip vortices).
E' presente, volendo essere precisi, una redistribuzione di portanza lungo tutto lo spanwise che provoca un parziale unload.
Ma non a causa di inversioni del vettore di vorticità.
Avrei a lavoro un paio di white papers di Boeing sulla fluidodinamica delle blended winglets. Non so se ci sono problemi di copyright a postarli...
In effetti ho trovato uno schema di winglet e si vede che il profilo è calettato in modo tale da dare un vortice di estremità concorde con quello dell'ala.
Peccato! perchè così ancora non rieco a capire come fa la winglet a diminuire il vortice d'estremità.
Ipotizzo quindi che la winglet venga investita dal flusso in risalita e lo devii in modo tale da annullare parte della componente rotatoria.
Mi piacerebbe trovare qualche risultato di CFD che mostra il campo di velocità attorno ad una winglet, ma la mia piccola ricerca in rete non ha dato risultati.
max70 ha scritto: Mi piacerebbe trovare qualche risultato di CFD che mostra il campo di velocità attorno ad una winglet, ma la mia piccola ricerca in rete non ha dato risultati.
Qualcosina ci ho capito, credo. Dunque, è una questione di scelte... Boeing e Airbus hanno disegnato ali di concezioni diverse, per cui il 777 non ha bisogno di winglets e l'A350 si?
Mi chiamo Alessandro... e sono qui per imparare.
Non sparate sul pianista!
Comunque, tornando in tema 777, non è vero che non ha nessun "rimedio" per diminuire i vortici (trecce di Berenice). Le ali del 777, in maniera più accentuata quelle del 77W, sono dotate di Racked Wingtip, ossia l'estremità della semiala allungata, assottigliata e "stretta".
Così facendo si riduce il peso ma si mantengono, anche se (credo) in parte più piccola i vantaggi.
The engine is the heart of an airplane, but the pilot is its soul
; penso tu voglia riferirti ad un momento cabrante indotto.
