Fusoliera

La fusoliera è la carcassa a forma di fuso che costituisce il corpo di un aeroplano o di un aliante e la cui forma facilita la penetrazione nell'aria . È, insieme all'ala , alla coda e al carrello di atterraggio, un componente della cellula di un'aerodina . È attrezzato per contenere il carico utile trasportato, nonché la stazione dell'equipaggio. La fusoliera è il punto di attacco per il profilo alare e la coda così come, spesso, il carrello di atterraggio. Può anche contenere tutto o parte del gruppo propulsore.

La forma di una fusoliera è studiata per ridurne la resistenza aerodinamica, da qui il suo nome, derivato dal verbo fuseler che letteralmente significa stringere . Gli aeroplani pressurizzati hanno spesso una sezione trasversale circolare che è più resistente alle sollecitazioni. Gli idrovolanti hanno uno scafo planante sotto la fusoliera per atterrare sull'acqua. La configurazione classica è del tipo "tube and wing" ( Tube And Wing o TAW).

Sugli ultraleggeri e sui vecchi aeroplani la fusoliera può essere ridotta a una trave oa traliccio. Agli inizi del XXI °  secolo, tutti i tipi di aeromobili, mettendo, l'uso di leghe di alluminio rimane il più comune, ma i materiali compositi sono un passo avanti significativo per gli aerei passeggeri e lotta aerei militari.

Descrizione

La fusoliera può essere realizzata in diversi modi:

• alcuni aerei leggeri, ulm o autogiro , hanno una struttura longitudinale non rastremata, una trave o un traliccio;

• gli elicotteri hanno generalmente una fusoliera parziale, la cui parte posteriore è una struttura a trave o traliccio;

• ci sono velivoli con due fusoliere parallele identiche: Savoia-Marchetti S-55 (1925), Twin Mustang ,  ecc.  ;

• ci sono velivoli con tre fusoliere parallele (le due fusoliere laterali sono diverse dalla fusoliera centrale): fulmine P38  ;

• alcune macchine rare come la Vought XF5U "Flying Pancake" hanno solo una fusoliera senza ali; la portanza è data dalla forma della fusoliera (che è un'ala di allungamento molto basso);

• alcuni aerei non hanno fusoliera, o una fusoliera con poca differenziazione dall'ala. Le ali volanti , come ad esempio il B-2 Spirit , gli aerei sono costituite unicamente da una flangia, che sostiene essa stessa i timoni, i motori, il pozzetto.

Costituzione

Tipi di costruzione

• La struttura a traliccio , composta da barre longitudinali collegate da verticali e diagonali, formano tutte una struttura triangolare rigida. La trave reticolare così formata viene poi ricoperta da tessuti o materie plastiche. Ciò consente di creare una struttura di fusoliera leggera e molto pratica per installare tutta l'attrezzatura in fase di costruzione grazie alla piena accessibilità purché la copertura non sia posata. Il rivestimento (progettato per resistere solo all'aria) è relativamente fragile alla perforazione. Queste strutture reticolari sono spesso realizzate in balsa molto leggera per aeromodellismo , in legno (vecchi aeroplani), in tubi d'acciaio o in leghe leggere (aeroplani moderni).
• Più rara, la struttura geodetica è stata progettata dall'ingegnere Barnes Wallis e utilizzata dal costruttore Vickers , tra le due guerre mondiali. La tecnica consisteva nell'assemblare doghe di legno disposte in strati diagonali incrociati, che consentivano di creare fusoliere leggere e robuste. Questo tipo di costruzione si è evoluto nella costruzione unibody.

• Le fusoliere dei monoscafi sono conchiglie le cui pareti costituiscono l'unica struttura. Le prime costruzioni di questo tipo furono realizzate in legno modellato (come l' Albatro , durante la prima guerra mondiale. La tecnica moderna consiste nell'utilizzare fibre sintetiche (vetro, carbonio ...) impregnate di resina poliestere o epossidica . Questa tecnica di lavorazione si presta si adatta bene alla produzione in serie su stampi femmina, generalmente per aeroplani leggeri. Metodi recenti consentono di realizzare fusoliere di grandi dimensioni ( stampaggio per infusione , avvolgimento di filamenti ). La pelle della fusoliera monoscocca può essere irrigidita su se stessa mediante un processo a sandwich  : due pelli resistenti su entrambi i lati di un nucleo leggero. La tecnica iniziale era composta da pelli di legno e un nucleo di balsa: De Havilland Mosquito , durante la seconda guerra mondiale). Come per la pelle monoscocca, questo sandwich può essere realizzato anche con materiali compositi (fibre di vetro o carbonio, resine epossidiche, schiuma sintetica o anime metalliche o composte a nido d'ape).

• La tecnica della fusoliera semi-monoscocca è il metodo più utilizzato per gli aeroplani moderni. Le lamiere che formano la pelle vengono rivettate (non vengono mai saldate, la temperatura di saldatura riduce le caratteristiche meccaniche del materiale) su telai e binari. Questa tecnica è la più diffusa per gli aeroplani, ad esempio per Airbus o Boeing commerciali. Uno dei vantaggi di questa tecnica è che la fusoliera può essere costruita in più sezioni, montate in parallelo (ad esempio, per l' Airbus A380 , in paesi diversi), quindi tutte assemblate nel sito di assemblaggio finale.

• Struttura della fusoliera

• Airbus A340

• Boeing 747

Note e riferimenti

1. Definizioni lessicografiche ed etimologiche di "Fusoliera" del tesoro informatizzato di lingua francese , sul sito web del Centro nazionale per le risorse testuali e lessicali , consultato il 30 luglio 2015
2. Definizioni lessicografiche ed etimologiche di "Voilure" del Tesoro computerizzato della lingua francese , sul sito web del Centro nazionale per le risorse testuali e lessicali , consultato il 30 luglio 2015
3. La fusoliera integrata (inglese Blended Wing Body o BWB) è una cellula che integra le caratteristiche delle fusoliere classiche e delle ali volanti in una configurazione ibrida.

• (fr) Questo articolo è parzialmente o interamente tratto dall'articolo di Wikipedia in inglese intitolato "  Fuselage  " ( vedere l'elenco degli autori ) .