Aereo TUTTALA

Velivolo tuttala o ala volante = aereo in cui non è presente la coda e gli impennaggi verticali.Tipologie

• Tuttala puro: in un’unica ala è annegata la fusoliera e il sistema moto propulsivo
• Aereo tuttala con impennaggi verticali (winglet alari, derive poste sulle ali o sulla coda della fusoliera.

AERODINAMICA
L’articolo Equilibrio e Stabilita longitudinale dellaereo spiega la necessità dell’aereo di essere dotato di impennaggi di coda e di avere il baricentro posizionato davanti al centro aerodinamico.
Negli aerei tuttala non è presente la deriva, per cui essi devono essere progettati in modo da essere resi stabili con altri sistemi.
Forze e momento per un’ala isolataL_w = portanza
D_w = resistenza
C_A = centro aerodinamico
M_A = momento aerodinamico
Profili alari
I profili alari convenzionali hanno tutti la linea media concava verso il basso o priva di curvatura, per cui generano portanza e un momento picchiante (negativo).
Morale: le ali volanti durante il volo tendono a scendere.Profili autostabili
Per risolvere questo problema si possono adottare profili autostabili, essi sono concavi verso il basso per un tratto del 70-80% (M_A negativo) della linea media e con l’ultimo tratto con concavità verso l’alto (M_A positivo).
Svergolamento
Un’altra soluzione consiste nell’adottare un’ala a freccia opportunamente svergolata: la zona centrale dell’ala crea portanza (L_w max, incidenza a + e M_A -), le estremità alari ripristinano la stabilità (L_w negativa, incidenza a – e M_A +).  Man mano che la portanza diminuisce cala anche la resistenza; di conseguenza le superfici di controllo, normalmente poste alle estremità, hanno una migliore efficienza.
Lo svergolamento può essere di due tipi:

• Aerodinamico: consiste in una variazione del profilo alare, dall’attacco alare all’estremità alare;
• Geometrico: consiste nella variazione dell’angolo d’attacco del profilo, si passa da valori positivi nella zona dell’attacco alare (ad esempio 7 °), a valori negativi nella zona dell’estremità alare (ad esempio -3°).

Superfici mobili

• Coda appuntitaLa presenza di questa appendice genera una linea focale vicino alla mezzeria; il flusso d’aria accelera in prossimità di tale zona e di conseguente la turbolenza e la resistenza diminuiscono.
• Flap sul bordo d’uscita
  Queste superfici mobili possono essere poste su tutta la lunghezza del ventre del bordo d’uscita dell’ala, esse hanno la possibilità di ruotare verso il basso ed il movimento tra una semiala e l’altra può essere sia concorde che discorde. Lo scopo dei flap è di frenare l’ala, per cui producono lo stesso effetto della deriva verticale; infatti creando una differenza di resistenza tra le due semiali, si crea una rotazione del velivolo lungo l’asse verticale.

VANTAGGI

• un tuttala ben progettato e realizzato è dotato di ottime caratteristiche di volo ed è molto difficile farlo entrare in vite
• questa configurazione presenta bassi valori di resistenza d’attrito (eliminazione dell’interferenza ala-fusoliera) ed una buona efficienza aerodinamica
• facilità di montaggio di motori spingenti e conseguente miglioramento della stabilità del velivolo
• risparmio di materiale necessario alla costruzione rispetto a quello di una configurazione classica.
• ridotta visibilità radar dei velivoli.

SVANTAGGI

• instabilità laterale e longitudinale causata dall’assenza della deriva verticale
• instabilità trasversale: causata da un errato centraggio
• bassa manovrabilità causata dai problemi di controllo del velivolo
• superfici di controllo più ampie rispetto ad altri aeromobili
• complessità tecnica dell’installazione di tutti i componenti dell’aereo e di posizionamento della cabina di pilotaggio
• difficoltà nell’applicare sistemi di ipersostentazione tradizionali.