lunedì, 19 Ottobre, 2020

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AlbatrossOne: concept Airbus di ala innovativa ispirata agli albatross

Il concetto di ala con cerniera semi-aeroelastica permetterà di ridurre resistenza indotta e combattere gli effetti della turbolenza

AlbatrossOne è un progetto di Airbus per lo sviluppo di un’ala a cerniera semi-aeroelastica, ispirata agli albatross, un uccello di mare che vive prevalentemente negli oceani dell’emisfero australe. Questi volatili sono in grado di compiere viaggi lunghissimi, riuscendo a non sbattere le ali anche per centinaia di chilometri.
Il progetto di Airbus mira a replicare questa tecnica di volo per progettare un velivolo più leggero e più efficiente.

Airbus prende spunto dalla natura per l’ala del futuro

Come altri grandi volatili marini, l’albatross compie grandi traversate sfruttando correnti ascendenti, di origine dinamica o generate da cambi di pendenza sulle coste. Hanno una struttura alare robusta e aerodinamica con un’apertura che in media si aggira intorno ai 2 metri ma che può arrivare anche oltre i 3, rendendoli i volatili con l’apertura alare più grande del mondo.

Albatross vola sull’Oceano Pacifico vicino le coste della Tasmania.
Fonte: Airbus

Le ali sono talmente grandi che il primo decollo dopo il risveglio mattutino sembra essere l’attività più dispendiosa della giornata.
Il segreto dell’albatross per compiere questi viaggi così lunghi, con uno sforzo relativamente ridotto, è la capacità di bloccare le ali attaccate alle scapole, sbloccandole rapidamente in caso di raffiche di vento improvvise, per avere un maggiore controllo.

Il progetto AlbatrossOne

Gli ingegneri di Airbus hanno sviluppato un modello in scala del primo velivolo con configurazione alare flapping wing-tips in flight, ossia con ali modificabili in volo fino a 1/3 della loro lunghezza. Il prototipo è un modello radiocomandato di A321 in fibra di carbonio e polimeri rinforzati in fibra di vetro, oltre a componenti prodotti con additive-layer manufacturing.

AlbatrossOne Airbus ala
Il prototipo AlbatrossOne in volo sopra Filton
Fonte: Airbus

Il dimostratore regola automaticamente l’apertura durate turbolenze improvvise per diminuire il carico sulla struttura. Questa capacità permetterebbe di progettare aeromobili con apertura alare più grande e una struttura portante più leggera. La riduzione del peso e l’allungamento alare, fino ad un ottimo, permettono di ottenere una notevole riduzione nel consumo di carburante. Precisamente si riuscirebbe a raggiungere un Aspect Ratio (ovvero apertura alare rapportata alla corda media geometrica) di 18, valore che per i velivoli attuali si aggira intorno a 10.

Il progetto è quindi totalmente diverso da alcune configurazioni alari già presenti sul mercato. Si pensi ad alcuni velivoli militari o al nuovo Boeing 777X, le cui estremità alari sono regolabili solo per questioni di integrazione con strutture a terra.
I primi test in volo del prototipo AlbatrossOne sono terminati a Febbraio dopo 20 mesi di sviluppo del programma. Questa prima serie di test è stata svolta presso lo stabilimento Airbus di Filton, a nord di Bristol, UK.

Stato del progetto e altri programmi di Airbus

La prima fase di test del prototipo ha permesso la verifica della stabilità di AlbatrossOne sia in configurazione bloccata che sbloccata. Sono inoltre già stati condotti test di stallo, calcolo di proprietà inerziali e meccanismi di regolazione e blocco dell’ala. Di recente il team ha effettuato ulteriori test su un dimostratore con wing-tips il 75% più lunghe di quello precedente, testando la transizione in volo tra le due configurazioni.

AlbatrossOne Airbus ala
Gli ultimi test in volo di AlbatrossOne sono stati un successo e permettono di passare alla prossima fase di verifica sperimentale
Fonte: Airbus

Ma AlbatrossOne non è l’unico progetto di Airbus per lo studio di un aeromobile con ala innovativa. Vi sono ad esempio il velivolo ibrido per voli regionali Bird of Prey, o il Flying-V, sviluppato in collaborazione con l’Università Tecnica di Delft, e la compagnia di bandiera olandese KLM.
Oltre a nuove configurazioni alari, Airbus è anche attiva nella ricerca di combustibili alternativi e nello studio dell’idrogeno in ambito propulsivo. Recentemente sono stati presentati i 3 prototipi di velivoli ad idrogeno che il colosso aeronautico europeo intende sviluppare.

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