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barrièra (aerodinàmica)

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complesso di fenomeni che si manifesta su un velivolo che raggiunge velocità prossime a quelle del suono o supersoniche.

Barriera sonica

I fenomeni di resistenza che si verificano su un aereo in volo a velocità prossima a quella del suono sono detti barriera sonica o muro del suono. Sono caratterizzati da brusche variazioni della distribuzione di pressioni sulle superfici del velivolo. Dando origine a vistosi aumenti di resistenza e a notevoli variazioni delle condizioni di centraggio, questi fenomeni hanno ostacolato il raggiungimento e il superamento della velocità del suono. È peraltro da sottolineare che gli incidenti che hanno funestato i primi tentativi di raggiungere velocità soniche sono stati causati in massima parte da fenomeni aeroelastici, assurti a particolare violenza a causa delle peculiarità dell'aerodinamica transonica, ma che già si erano manifestati con esiti spesso catastrofici anche a velocità assai inferiori a quella del suono.

Barriera termica

I fenomeni tipici delle velocità nettamente supersoniche (generalmente superiori a Mach 2), sono detti barriera termica o muro termico e sono caratterizzati dal riscaldamento aerodinamico dovuto all'attrito dell'aria e a violenti fenomeni di comprimibilità. Poiché le leghe leggere a base di alluminio comunemente usate nelle costruzioni aeronautiche accusano un marcato calo delle loro caratteristiche meccaniche già a temperature dell'ordine dei 150 ºC (quali appunto quelle che si raggiungono in alcune parti del fasciame nel volo ad altissima velocità), diviene necessario realizzare qualsiasi aereo destinato alle velocità supersoniche in massima parte con titanioo in acciaio inossidabile, o in leghe speciali, o in materiali ceramici. Il volo prolungato a velocità trisoniche, o ancor più elevate, richiede che il combustibile contenuto nei serbatoi dell'aereo venga utilizzato anche per refrigerare le strutture, come pure di adottare tecniche di refrigerazione basate sul trasudamento di liquidi capaci di ridurre le elevatissime temperature dei pannelli del fasciame maggiormente sollecitati termicamente.

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