Autogiro
L'autogiro, chiamato anche girocottero, è un'aerodina ad ala rotante dove, a differenza dell'elicottero, il motore non aziona il rotore principale, ma genera una spinta come per un aeroplano. Il rotore principale quindi non è messo in moto dal motore, ma dal flusso d'aria che lo investe e gira in condizioni di autorotazione. Gli autogiri, insieme agli elicotteri e agli elicoplani, costituiscono la famiglia degli aerogiri.
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[modifica] Storia
L'autogiro nasce nel 1919 ad opera dell'ingegnere spagnolo Juan de La Cierva, che lo inventò dopo aver assistito alla caduta di un bombardiere trimotore da lui progettato, in seguito ad uno stallo[1].
L'idea alla base del progetto fu quindi quella di un velivolo che non potesse stallare mai. La soluzione adottata fu quella di un'ala rotante, un rotore in autorotazione, sempre in movimento indipendentemente dalla velocità del mezzo.
Dopo una serie di esperimenti caratterizzati dall'instabilità dei velivoli, La Cierva arrivò a far volare con successo il suo il C.4 nel gennaio del 1923. Questo è considerato il primo volo nella storia dell'aviazione di un velivolo ad ala rotante. Dopo questo traguardo La Cierva non smise di perfezionare la sua invenzione, ricercando maggiore sofisticazione e sicurezza di volo, e dimostrando il velivolo in varie manifestazioni aeronautiche. Durante uno di questi eventi conobbe Harold Frederick Pitcairn, che nel 1928 fondò la Autogiro Company of America, iniziando l'industrializzazione e la commercializzazione degli autogiro negli Stati Uniti.
Nel 1934 ad Hanworth, in Inghilterra, Juan de la Cierva sperimentò con successo il suo primo autogiro completamente privo di ali fisse, il cui sostegno era interamente affidato all'ala rotante[2]
Lo sviluppo dell'autogiro ebbe un brusco stop quando La Cierva morì nel 1936, in uno sciagurato incidente aereo causato, ironia della sorte, dallo stallo del velivolo commerciale su cui volava presso l'aeroporto di Croydon, Londra[1].
Tutto quanto era stato sperimentato ed prodotto fino a quel momento per gli autogiro, servì per lo sviluppo definitivo dell'elicottero negli anni seguenti.
Dopo la seconda guerra mondiale, è tornato un certo interesse per l'autogiro, per lo più tra gli appassionati di volo, in quanto esso non ha vantaggi tali da vincere la concorrenza di aerei ed elicotteri.
Può essere sia un ultraleggero che un aeromobile certificato.
[modifica] Tecnica
Contrariamente all'elicottero, il rotore non viene azionato da un motore ma gira in folle: le pale, che generano portanza, per garantire l'autorotazione hanno un'incidenza negativa rispetto al piatto, compensata dalla notevole incidenza positiva del piatto rispetto al piano di trazione.
La spinta propulsiva è data solitamente da un'elica, montata posteriormente all'abitacolo del pilota, ma esistono anche autogiri spinti da motori a reazione. I tedeschi svilupparono inoltre un autogiro privo di motore, il Focke-Achgelis Fa 330, che volava al traino dei sottomarini per avere un più alto punto di osservazione.
[modifica] Prestazioni
L'autogiro consente decolli e atterraggi molto brevi, ed il pilotaggio è più semplice di quello dell'elicottero. Prima del decollo, il rotore viene solitamente messo in rotazione dal motore tramite una presa di forza, che viene poi staccata durante il decollo trasferendo piena potenza al propulsore[3].
Per l'atterraggio, è sufficiente diminuire la spinta propulsiva: la quota, trasformata in energia cinetica, mantiene il rotore in autorotazione e l'aeromobile atterra dolcemente, potendo scendere eventualmente anche quasi in verticale.
In origine, i primi autogiri avevano il piatto fisso ed utilizzavano comandi aerodinamici simili a quelli degli aerei, ma tali comandi divenivano inefficaci durante l'atterraggio. Nei modelli recenti il sistema è stato abbandonato in favore dei comandi sul rotore: i comandi muovono il piatto in avanti (picchiata), indietro (cabrata), a destra e a sinistra. Non c'è passo ciclico né collettivo; il direzionale è identico a quello degli aerei, mentre il piano di coda è fisso[3]. Solitamente dispone inoltre di un freno sul rotore.
Questo mezzo si confronta in modo complesso rispetto all'aereo e all'elicottero. Rispetto all'aereo, da sempre viene considerato un grande vantaggio dell'autogiro la bassissima velocità di stallo. Un autogiro, per quanto non in grado di rimanere fermo in aria in volo stazionario, può volare a velocità molto più basse di quelle dei velivoli ad ala fissa. Questa caratteristica porta gli autogiri ad avere un inviluppo di velocità maggiore di quello degli altri aeromobili.[3] In altre parole, gli autogiri possono volare in un intervallo di velocità maggiore rispetto a quello degli aerei,[3] in ciò dimostrando migliore flessibilità, ma la maggiore resistenza aerodinamica, porta, a parità di motorizzazione, a velocità massime minori,[4] limitando pesantemente, per esempio, gli impieghi militari. [5]
Il confronto con l'elicottero è ulteriormente più complesso. Sebbene molti confondano autogiri ed elicotteri, gli autogiri, storicamente più vecchi degli elicotteri, sono macchine che necessitano di una sofisticazione minore, mentre gli elicotteri, pur essendo in grado di eseguire il volo stazionario, ovvero il restare fermi in aria, hanno bisogno di una serie di dispositivi più complessi. Il rotore principale negli autogiri, non è messo in rotazione da motori e quindi non è necessario contrastare coppie in volo[3]. Come conseguenza, gli autogiri a differenza degli elicotteri, non sono dotati di rotore di coda e hanno comandi più semplici. Per esempio, non è presente il comando collettivo del rotore principale. Le caratteristiche aerodinamiche e la riduzione dei pesi consente, a parità di motorizzazioni, il raggiungimento di velocità maggiori per gli autogiri se paragonati agli elicotteri. [6]
L'autogiro può atterrare quasi in verticale, ma non può né fare hovering né decollare in verticale: tutt'al più, lanciando opportunamente il rotore, è possibile effettuare un jump take-off, che è una salita ripidissima senza corsa di decollo, salita che comunque non va oltre i 45 gradi.
[modifica] Problemi
L'autogiro stalla in condizioni particolari e molto limitate, questo gli fa acquisire una superiorità in termini di sicurezza rispetto agli aerei, ma può innescare un "delfinaggio" (beccheggio in avanti e indietro) se sottoposto a forze G negative[7]. Questo inconveniente è una delle cause principali di incidenti di questo aeromobile ed è oggetto degli studi fatti sugli autogiro moderni per eliminarlo.
[modifica] Note
- ^ a b Murcianos ilustres: Juan de la Cierva y Codorniu (1895-1936) . URL consultato il 9 luglio 2011.
- ^ .. (02 1934) New wingless autogiro gets first test. Popular Science 124 (2): 30 (in inglese). ISSN: 0161-7370. URL consultato il 11-01-2010.
- ^ a b c d e Autogyro History and Theory. URL consultato il 14 ott 2009.
- ^ (23 giu 1927) The Guggenheim Competition. Flight XIX (25): 43 (in inglese). URL consultato il 14 ott 2009.
- ^ Dr. Maziar Arjomandi (ottobre 2006). The University of Adelaide "The Autogyro" (pdf). School Of Mechanical Engineering, 8. URL consultato il 14 ott 2009.
- ^ Dr. Maziar Arjomandi (ottobre 2006). The University of Adelaide "The Autogyro" (pdf). School Of Mechanical Engineering, 34. URL consultato il 14 ott 2009.
- ^ how to fly autogyros . URL consultato il 9 luglio 2011.
[modifica] Altri progetti
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[modifica] Collegamenti esterni
- (ES) Sito dedicato alla storia dell'autogiro ed al suo inventore Don Juan de la Cierva.
- Sito ufficiale del C.I.A. Club Italiano Autogiro.
