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Ciao ragazzi. Allora ho una curiosità: supponendo di avere un aereo con motore turbocompresso, pertanto capace di mantenere un set di potenza costante e indipendente dalla densità di altit.... dall'altitudine di dens....  ::) insomma dalla quota, quale risulta essere questo valore di quota dove a parità di potenza (esempio: 75%) ottengo il più alto valore di TAS?
Premesso che non so la risposta, io ipotizzo quel valore di quota alla quale volo con un angolo di incidenza di massima efficienza, che si traduce in una indicazione della IAS pari alla Vy.
Che ne pensate?

Ehh??

A parte tutti il resto (ed è parecchia roba) tu voli in crociera alla Vy?

A.

un motore turbocompresso non mantiene un set di potenza costante indipendente dalla quota

Supponendo che tu abbia un motore che è in grado di erogare 75 cavalli indipendentemente dalla altitudine di densità, e che in atmosfera standard il tuo aereo con quel set di potenza raggiunga i 200km/h IAS, immagino che raggiunga i 200km/h IAS a qualsiasi quota.

Proviamo a sostituire i cavalli del motore con una trazione:
se il tuo gruppo motopropulsore fornisce sempre e comunque una trazione di (ipotesi) 200kg che fanno andare il tuo aereo a (ipotesi) 200km/h IAS in atmosfera standard, se diminuisce la densità dell'aria e la trazione rimane costante, anche la IAS rimane costante, mentre la TAS aumenta.
Boh... ho l'impressione di aver dimenticato qyalcosa

Sì !
sempre che abbia un elica che lo fà girare allo stesso numero di giri e con lo stesso rendimento...
come sai, al calare della densità, aumentano anche i giri dell elica.

Invece è anche interessante trovare la TASmax nel caso reale, ad esempio con motore la cui potenza cala in quota.
Si sà che col 912S è verso i 8000ft, perchè è il luogo di incontro ottimale tra la potenza residua e il guadagno aerodinamico a causa della minore densità.
Tra. l altro non dipende solo dal motore, ma anche dal modello di aeroplano.

Chiedete ad un pilota di U2.

Cosa vuol dire parecchia roba? Comunque no, di norma (cioè a quote da povero aspiratello) no, ma può darsi che a 15 mila o 20 mila piedi l'anemometro mi segni la Vy. Facendo una veloce ricerca sulla Vy ho trovato questa affermazione:
"Aumento di quota
Diminuendo la potenza disponibile se il supero massimo di potenza si trovava in prossimita' della velocita' di massima autonomia oraria, Vy non cambia, ma Vz diminuisce, infatti la velocita' Vy prossima alla massima autonomia oraria e’ la velocita' da mantenere per il VORU (volo orizzontale rettilineo uniforme) alla quota di tangenza."

Cosa c'è di sbagliato in quello che ho detto?


Perché dici questo? La Rotax dice che il 915iS ti dà 135cv da 0 a 15 mila piedi.

@ Mariko: boh! Si giusto, ma fino a che quota la IAS rimane costante e la TAS aumenta?

@Werner: bello grosso il "si"  :D

C'è qualcuno col 914 che impostato, che so, 31" 5000' mi dice cosa legge di ias e tas a 1.000 e 10.000 piedi?

Forse la risposta giusta è alla quota di tangenza in quanto a tale quota, dove la Vx e Vy coincidono, ci troviamo alla velocità di potenza minima necessaria, ma sono in piena digestione, faccio fatica a ragionare  :-X

Anche i turbo perdono potenza in quota, ma meno.
Ad esempio col 914 si puó mantenere 100Hp costanti fino a 4000m, ma la potenza massima in decollo cala da 115 Hp a scendere prograssivamente.
La pressione nei gas di scarico non é gratis del tutto.
L'incremento di MAP che deve fare il turbo in quota é enormemente maggiore.
Questo comporta un aumento notevole di contropessione necessaria allo scarico.
Questa contropressione impedisce un poco ai gas di uscire dai cilindri.
Questo alza anche il carico termico, oltre a impedire la sostituzione coi gas freschi.
Sul 915 si mantiene costante la potenza per volere del costruttore, non perché a terra non si potrebbe dargli ancora un po' di più pressione.

Leo, purtroppo nella generazione della trazione entra in gioco l'elicomanzia, quindi anche mantenendo MAP/RPM ma variando la densità dell'aria, varia anche la trazione generata dall'elica. Inoltre, se la TAS cambia, cambia anche l'angolo di incidenza delle pale. Ti torna tutto?
Ok, tutta questa roba tu riesci a gestirla e quindi a mantenere costante la trazione, l'aereo accelererà fino a generare una resistenza pari alla trazione generata. Ti torna anche questo?
Ok, l'aereo genera quella resistenza ad una determinata IAS, quindi a parità di trazione, la IAS non varia col variare della densità dell'aria.

Ovviamente volo rettilineo livellato e peso costante.

Dunque, per evitare scervellamenti e stando ai fatti, riporto quanto sta scritto nelle tabelle di prestazione del velivolo Cessna TU206G. E' facile dir male dei "cassoni" e dei "Lycosauri" (anche se qui si tratterebbe semmai di un "Contisauro"), ma la completezza dei manuali di questi mezzi rimane ammirevole.

   2.000' in condizioni standard a 2500 rpm e 30" di MAP (80% BHP) 142 KTAS;
 10.000' 2500 rpm e 30" MAP (81% BHP) 153 KTAS
 22.000' 2500 rpm e 30" MAP (80% BHP) 169 KTAS (questa è la quota di ristabilimento per la potenza massima di crociera)
 24.000' 2500 rpm e 28" MAP (74% BHP) 167 KTAS (come dicevo dai 22000 la potenza massima continua non è più mantenuta)

Per inciso a 24.000' una TAS di 167 KT equivale a circa 114 KCAS, quindi ben distante da una ipotetica vy che è decisamente inferiore.

Considerazioni: finchè si sale a pari potenza è ovvio che la TAS sia in aumento, poi se un ipotetico motore turbo che non ha quota di ristabilimento ma spinge all'infinito (resta da chiedersi come farà a respirare a quote da razzo) si dovrà prevedere di scontrarsi (si fa per dire) con numeri di MACH critici per l'elica con conseguente crollo di rendimento e ....fine del gioco.
Se faccessimo finta che anche l'elica può continuare all'infinito ci saranno comunque altri problemi relativi all'airframe (tipo U2 per l'appunto :  pur con IAS decrescenti non si potrà accelerare ancora per non andare a MACH critici e, d'altra parte,  prima o poi si arriverrebbe allo stallo). E non dimentichiamoci della VNE che tiene in buon conto la TAS piuttosto che la IAS con conseguente rischio (direi certezza) di flutter ben prima di arrivare 70.000'.

Ha un elica a passo variabile ? Presumo di sì, altrimenti la tabella perderebbe di valore.
La prima cosa che sale è la temperatura dell aria dopo il turbo !!
Poi arrivi a un punto dove il turbo non ce la fà più. Un pò come se gli tappassi il filtro dell aria all inverosimile. Assomiglia all aspirapolvere ostruito. Sale di giri senza pompare un granchè.
Il Contisauro ha un turbo proporzionalmente grandissimo, perciò lento.
Comunque, io ho provato. Arrivi a un punto dove se mantieni la Vy mantieni la quota, se sgarri un poco in difetto di velocità scendi di brutto. Se la mantieni un poco sopra la Vy scendi un poco.

Mi stai chiedendo se il Cessna TU206 ha un'elica a passo variabile? Ovviamente si, una tripala McCauley da 80" di diametro!
Per essere ancora più concreti, il manuale riporta una MAP disponibile di 22" a 30.000'.
La best rate of climb al peso massimo è di 88 KIAS fino a 17.000' e poi in lieve decremento fino ad arrivare a 86 KIAS a 24.000', comunque ancora lontanissima dai 115 KIAS di massima.
Come vedi c'è da stancarsi.

Mi sembra che la risposta di Fero sia la più esauriente... sembrerebbe quindi che più in alto è, meglio è, fintanto che il motore riesce a dare un set di potenza. E comunque rimane sempre una quota ampiamente superiore alla massima consigliabile senza ossigeno o pressurizzazione.
A proposito, cosa è esattamente il service ceiling di un motore? (Che la Rotax dà a 23000 piedi)

Generalmente, oltre una certa quota, il flusso volumetrico d' aria è uguale, ma il flusso di massa cala sotto la soglio in cui riesce a innescare il turbo.

Sempre dal manuale del Cessna TU206G si evince che: "ad altitudini superiori ai 25.000', con temperature sopra lo standard, occorrono da uno a due minuti per accelerare la turbina da idle al massimo regime  ??? sebbene una potenza adeguata sia disponibile in 20 o 30 secondi".

Leo , hai digerito ??  ??? ::) :D

Se non erro, il famoso "turbo", fu inventato per sopperire alla rarefazione dell'aria alle alte quote per gli aerei. Ripeto, se non erro, così mi pare di ricordare. Quindi riassumendo, il turbo serve per mantenere la stessa pressione di alimentazione, nella salita, finche' ce la fa', detta cosi' semplicemente. Stessa pressione di alimentazione da' stessa potenza erogata. E' chiaro che poi nella salita l'elica deve fare ilresto, cioe' mantenere il suo rendimento, questo di solito con il variare del calettamento.