L'ala
flessibile
Il
deltaplano non ha le esatte caratteristiche di un "profilo alare
ideale" (quello che abbiamo utilizzato per studiare l'aerodinamica)
ma gode, invece, di alcune proprietà particolari.
La più rilevante, è la flessibilità che modifica la risposta dell'apparecchio
ai fattori di carico.
Fattori
di carico nell'ala delta.
L'aerodinamica insegna che, all'aumentare del carico alare, aumentano
tutte le velocità, ma non varia la massima efficenza ottenibile.
Questo significa che, decollando in aria calma con un apparecchio
biposto e mantenendo la giusta incidenza, raggiungerò sempre e comunque
lo stesso punto, sia che voli da solo, sia che trasporti un passeggero
di 90 Kg! L'unica differenza sarà data dal tempo di volo: da solo,
viaggiando più lentamente, ci metterò di più; in due il viaggio sarà
più rapido. Trasportata così brutalmente nella realtà quotidiana,
questa affermazione è assolutamente falsa, come ben sà chiunque abbia
fatto dei voli doppi.
Egli ha potuto constatare che, volando in due, l'efficenza si riduce
notevolmente, e non basta: chi fa voli in biposto sa che trasportando
passeggeri di peso differente, è utile modificare il punto di aggancio,
arretrandolo per pesi leggeri ed avanzandolo per pesi maggiori, in
modo da non trovarsi, una volta in volo, troppo picchiati o troppo
cabrati.
E allora? Forse che i dogmi dell'aerodinamica non sono poi così veri?
No, è sufficiente applicare la teoria in modo corretto per ottenere,
anche in questi casi apparentemente "difficili", la giusta spiegazione.
Un'ala flessibile cambia la sua forma in seguito a sollecitazioni
(ed il peso è una di queste): un deltaplano per volo biposto con il
solo pilota agganciato ha una forma differente da quella dello stesso
apparecchio che trasporta due persone. Da un punto di vista aerodinamico
si tratta di due "macchine volanti" anche molto diverse; invece, quando
l'aerodinamica afferma che al variare del carico variano soltanto
le velocità di volo, dà per scontato che si stia sempre parlando della
stessa "macchina volante" (ad esempio un aliante, che non varia eccessivamente
forma con uno o due passeggeri). In termini più tecnici potremmo dire
che un'ala flessibile non ha una sola polare, ma ne ha tante quante
sono le forme che può assumere al variare del carico. Esaminiamo ora
in maggior dettaglio cosa accade al nostro biposto: con il passeggero,
l'apparecchio risponde al maggior carico flettendo all'indietro le
semiali (questo accade perchè esse vengono "tirate" dalla vela che
risulta più "bombata", cioè con un maggior tunnel). La forma che ne
risulta è meno allungata ed offre maggior resistenza: di conseguenza
il biposto sarà meno efficiente rispetto a quando viene volato dal
solo pilota.
La flessione, inoltre, determina un incremento dello svergolamento,
riducendo ulteriormente l'angolo di incidenza alle estremità: questo
ne riduce il contributo "sostentatorio" spostando, di fatto, in avanti
il centro di spinta (il punto dove possiamo immaginare applicata la
portanza) e determinando un assetto di volo più cabrato (la barra
di guida sarà più in avanti e l'apparecchio volerà ad un angolo di
incidenza maggiore, nei casi estremi sarà vicino allo stallo). Ecco
perchè gli istruttori, con passeggeri particolarmente pesanti, spostano
leggermente in avanti il punto di aggancio, ristabilendo gli equilibri.
L'esasperazione del concetto: la geometria variabile
Gli apparecchi con geometria variabile (quelli dotati di "overdrive",
che consentono di modificare, durante il volo, la tensione della vela)
sfruttano proprio la flessibilità del deltaplano: semplificando un
poco la situazione si può dire che, pur senza alterare il carico alare,
l'overdrive "tirato" tende ad impedire (o limitare) una eccessiva
flessione all'indietro delle semiali; ne derivano un appiattimento
della vela (minor resistenza e maggiore velocità di stallo) ed maggior
allungamento (minore resistenza e minore maneggevolezza). Anche in
questo caso, dunque, le modificazioni tensionali si traducono in modificazioni
di forma e di prestazioni. Deve però essere sottolineato che tali
modificazioni sono evidenti soltanto quando l'ala è sotto carico,
cioè in volo. In termini aerodinamici, possedere un deltaplano a geometria
variabile equivale a possedere tanti apparecchi (uno per ogni posizione
dell'overdrive) con caratteristiche (polari) differenti, ed è bene
assicurarsi che "tutti" siano comunque autostabili.
Infatti un meccanismo molto simile a quello già osservato per il biposto,
fa sì che, agendo sull'overdrive, venga spostato il baricentro, e
si modifichi quindi l'assetto di volo: questa variazione è evidenziata
dalle posizioni della barra rispetto al pilota durante il volo a velocità
di trim, per diverse tensioni dell'overdrive.