Fusoliera
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La fusoliera è la parte di un aeroplano deputata, tra le altre funzioni, all’alloggiamento di equipaggio, passeggeri o carico merci. Nel caso di aerei monomotore rappresenta il supporto del propulsore (alcuni idrovolanti montano il proprio su un pilone esterno) e funge anche da supporto per le estremità alari e derive mobili.
Le fusoliere sono ideate ricorrendo a tre tipologie costruttive:
- Struttura a travature. Gli elementi utilizzati assomigliano a quelli impiegati nella costruzione dei ponti, in particolare con l’uso di moduli triangolari saldati tra loro. La forma aerodinamica è completata da elementi addizionali, come longheroni e traversine, ed è ricoperta poi con della stoffa o materiale plastico che viene in seguito verniciato. La gran parte dei primi velivoli realizzati in passato ricorreva a questa tipologia costruttiva impiegando legno e cavi ma è ancor oggi in uso negli aerei ultraleggeri moderni, pur con materiali più evoluti come fibre di carbonio e acciaio. Questo metodo è adatto specialmente per i kit di costruzione amatoriali, in cui spesso l’impalcatura saldata viene venduta già assemblata per garantire maggior solidità, e il costruttore deve montare esclusivamente gli altri componenti come la copertura, le superfici alari ed il motore.
- Struttura a monoscocca. In questo caso la superficie esteriore della fusoliera è anche la struttura primaria. Una forma iniziale di questo tipo fu costruita utilizzando del legno compensato modulare, in cui i vari strati venivano creati con degli stampi. Successivamente si ricorse alla fibra di vetro impregnata di poliestere e resina epossidica (vetroresina), in cui la lavorazione, per l’acquisizione di una forma aerodinamica, risultava notevolmente più agevole grazie alla malleabilità del nuovo materiale. Un esempio di velivolo costruito in compensato modulare è il de Havilland Mosquito, bombardiere leggero della Seconda guerra mondiale mentre, negli aerei moderni, l’uso della fibra di vetro e della tipologia a monoscocca lo ritroviamo tutt’ora sugli alianti.
- Struttura a semi-monoscocca. Questo è il metodo preferito nella progettazione di fusoliere interamente in alluminio. Nella fase costruttiva, in un primo momento, una serie di aste nelle sezioni trasversali della fusoliera vengono legate ad una struttura rigida e sono poi collegate ad elementi longitudinali leggeri definiti longheroni. In un secondo momento, i longheroni vengono ricoperti da una lamina d’alluminio, fissata con rivetti o con speciali adesivi. Nella fase finale di assemblaggio, la struttura rigida interna viene smontata e prelevata dalla fusoliera, lasciando il vano interno sgombro e pronto per l’installazione delle strumentazioni di bordo, dei compartimenti di carico e per i passeggeri. La maggior parte dei grandi aerei moderni è progettata con questa tipologia costruttiva e, sebbene l’accuratezza nella costruzione sia garantita da attrezzature piuttosto costose, essa si presta alle produzioni di serie, con cui viene realizzato un gran numero di velivoli identici.I primi esempi di questo tipo furono i Douglas DC-2 e DC-3 per l’aviazione civile ed il Boeing B-17 Flying Fortress per il comparto militare.
Entrambe, quelle a monoscocca e semi-monoscocca, sono strutture così definite “stressed skin” in quanto una parte o la totalità del carico è gravante sulla superficie di copertura.
Alcuni aerei, come il Northrop YB-49 Flying Wing ed il Northrop-Grumman B-2 Spirit hanno un profilo privo di fusoliera, essendo costituiti totalmente da un’unica grande ala a delta. Il carico ed il carburante viene trasportato interamente all’interno dell’ala.
