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Titolo: [OT ?] una stranissima domanda/idea : eliche "tensili"

 
 
Ieri, ispirato dal costo di un drone a 4 eliche, in ABS, mi 
sono chiesto se si potessero fare eliche in materiale 
"elastico" abbastanza antiurto.
 
Il passo successivo delle elucubrazioni è stato invece 
ispirato dalle "bolas"
non so se e come si chiami esattamente : cmq l'idea di avere 
un vincolo iperflessibile, inestensibile lungo l'asse e 
puramente "tensile", con una massa periferica che in modo 
centrifugo lo mantenga teso, orientato "spontaneamente" 
rispetto al mozzo
 
dopo una fase iniziale di avvio la cui dinamica e fisica mi 
sfugge completamente (anche se lo so FARE a mano e lo faccio 
spesso per svuotare bene le gomme per innaffiare o altro), e 
che probabilmente imprime direttamente una certa componente 
iniziale di moto radiale e non si limita a trasmettere 
"coppia torcente", noto che i sistemi si distendono abbastanza
 
a occhio non so valutare affatto il profilo geometrico e il 
raggio massimo raggiunto da una certa lunghezza di "cavo", 
né in che misura dipenda dalla distribuzione di pesi.
 
MI SEMBRA (ma ripeto è una valutazione grezza a occhio di 
una sagoma in movimento traslucida, appannata dalla 
persistenza retinica), che un tubo spessotto e omogeneo, 
senza zavorra, tenda a svolgersi parzialmente e assumere una 
posizione un po' curva (non so se il profilo sia una sorta 
di spirale o che altro).
Mentre se uso un pesetto di ferro massiccio ed un cavo di 
spago leggerissimo, la fase di avvio è diversa (richiede di 
compiere non solo torsioni col polso ma proprio orbite, 
ossia avere un mozzo che bascula anche) e successivamente 
sembra che il cavo sia praticamente radiale oppure cmq 
rettilineo e tangente all'orbita di cialoccamento del mozzo.
 
 
In sostanza la fisica sotto non la capisco, ma diciamo che 
il sistema funziona abbastanza in configurazioni iniziali 
molto diverse, e che sempre si ottiene uno srotolamento 
spontaneo del vincolo tensile con movimenti opportuni, 
LIMITATI, del mozzo.
 
CIO' PREMESSO, mi sono chiesto se si potesse costruire un 
elica capace di dare portanza sulla base di un simile sistema.
Ad es. avendo delle lame alari auto posizionanti (diciamo un 
paio, con anche più fili a testa)
 
alcuni profili con la coda frenante si autoorientano (tipo 
la "palla" da volano o da badminton), ma qui servirebbe una 
capacità di orientamento non in una sola direzione bensì 
anche capace di orientarsi alto basso.
 
 
altra cosa sarebbe : per questioni di vibrazioni, potrebbero 
anche crearsi instabilità tali che l'angolo tra le due masse 
deviasse da 180° (in tal modo si innsescherebbe un processo 
di vibrazione auto amplificante => più deviazione più 
vibrazione, e se le pale viaggiassero vicine e accodate da 
un solo lato chissà se la portanza resterebbe .... boh.
 
Un moto sbilanciato lo fanno certi semi aerei con le alucce 
asimmetriche, scendono piano, ma spiraleggiando, la portanza 
si crea per il fatto che la conservazione del mom. angolare 
del seme tende a opporsi all'accelerazione della rotazione, 
quindi scende galleggiando pure con una sola aletta che 
porta. Ma non sarebbe un assetto utile in un drone : il 
corpo deve avere orientamento stabile non ricevere coppia 
dal propulsore diciamo, o cmq non QUEL tipo di coppia che 
crea anche rollio / beccheggio, solo "imbardata pura".
 
all'imbardata si risolve o con elica di coda o con due 
rotori controrotanti (come fa il bellissimo elicottero Kamatz)
 
 
insomma .... che ne pensate dell'idea delle eliche "tensili" 
? Potrebbe esistere qualche geometria della massa periferica 
tale da generare portanza e stabilizzarsi in tale aspetto ? 
(sono ammessi anche più fili di diversa lunghezza, per 
quanto sicuramente complicherebbero la fase in avvio per 
attorcigliamenti e altro, facciamo finta di niente. E' pure 
accettato sia un meccanismo di lancio a molla e ritiro 
progressivo come nel mulinello da pesca, insomma non 
dovrebbero per forza essere ali legate da fili totalmente 
autonome nel raggiungere la posizione a regime in ogni fase)
 
Accettabile anche la presenza di un rotore con un 
"rocchetto" di altezza non trascurabile, per avere funi 
oblique che magari aiutano a trovare un assetto più stabile 
dell'ala
 
ah : se mi sono spiegato male, preciso che a differenza 
delle pali convenzionali, che hanno giacitura RADIALE, 
queste ipotetiche eliche tensili avrebbero solo cavi 
radiali, ma le ali sostanzialmente a sviluppo "TANGENZIALE"
(magari con angolo regolabile da funi multiple, boh)
 
ciao buon rompicapo
 
 
 
 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)

 insomma .... che ne pensate dell'idea delle eliche "tensili" ?
 
Le pale del rotore principale di un elicottero funzionano essenzialmente 
per effetto tensile della forza centrifuga, altrimenti non riuscirebbero 
a tenere su il velivolo. Anche alcune pale di eliche retraibili si 
aprono grazie alla forza centrifuga, ma sono pale rigide.
 
Mettere dei fili che si muovono nell'aria e` una cattiva idea, generano 
molta resistenza: nei vecchi biplani con i cavi tesi in diagonale fra le 
due ali, la resistenza aerodinamica dei cavi era enorme (ma non si 
potevano evitare).
 
Ho dei problemi a visualizzare che cosa proponi, puoi fare un disegno?
 
Franco

 Franco
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