Leggero è Meglio.

[kakilandian]

Recentemente parlando con amici legnofili e leggendo di improbabili confronti metallo-legno, mi sono reso conto di come alcune credenze siano malposte. Ad esempio il legno si "muove" molto. vero! ma quanto? ed è influente in quali casi? Beh se si confronta con l'alluminio, il legno può prendersi qualche punto o almeno non perderlo. Se valutiamo una struttura reticolare come le cupole dei palazzetti in legno lamellare, il legno è protetto dalla pioggia e in queste condizioni l'escursione della umidità ambientale porta a degli allungamenti lungo vena dell'ordine dell' 1 per mille massimo. Traverso vena non incidono per come è fatta la struttura. L'allungamento per dilatazione termica è invece molto piccolo circa 7-8 x piu piccolo di quello dell'alluminio. Questo non ha variazioni igroscopiche naturalmente ma un escursione termica di 35 gradi può dare un allungamento pari all' 1 per mille.. In pratica nelle condizioni descritte una struttura in alluminio soggetta ad escursioni termiche subisce delle variazioni di lunghezza dello stesso ordine del legno. Ma sara piu resistente no? Si e no, a parita di massa il legno vince sia su acciaio che su alluminio. E vince di piu se è un essenza leggera con basso peso specifico .. la balsa ha il doppio della resistenza a trazione a parita di massa dell'acciaio. eh... uno dice: prova a fare un aereo di legno. Si lo so che ci sono ma quelli della WWI piccoli trespoli biplani tenuti assieme dal fil di ferro, ma prova a fare un bombardiere!

Eccolo de havilland mosquito Inglese della WWII



Spinti dalla carenza di alluminio e di metalworkers impegnati su altri fronti bellici e in esubero di falegnami, gli inglesi nel 41 si inventano un bombardiere tutto di legno ma non col telaio portante, e stralli, come nella WWI ma a scocca portante, due gusci come gli aereomodelli... 17 m di apertura alare, bimotore e 2 tonn di possibilita di carico e risulta piu veloce dei caccia, invisibile ai radar, agilissimo in manovra al punto che non serve sia corazzato per difendersi. la sua difesa è la velocità circa 700 km/h, sguscia via rapido, vola per distanze piu lunghe e solo 2 uomini di equipaggio, i tedeschi abbattutone uno si aspettavano chissa quale materiali:.... abete betulla e balsa.

[youtube]kVqEs2t-17g[/youtube]

Lo chiamavano il timber terror il terrore di assicelle, che in realta assicelle non erano ma comunque a parte la retorica bellica, a me ha colpito questa circostanza, sia per il racconto che per la tecnica dove il legno si è preso parecchi punti di vantaggio rispetto alla metallurgia piu moderna. Nel filmato un restauro curato dai Canadesi di uno dei rari esemplari resistiti ai tarli e al marciume.... eh già sui tarli l'alluminio si prende la rivincita.

[Dm]

https://it.wikipedia.org/wiki/CANT_Z.1007

[ZioPelo]

Oggi per fare barche si usano materiali compostiti perché si prestano a produzione in serie molto facilmente.
Ma i grandi progettisti di una volta, come Sonny Levi , preferivano la costruzione in multistrato a strati incrociati.
Praticamente viene fuori uno scafo monolitico a peso contenuto con pochissima manutenzione .
Ancora oggi ne navigano tante

[kakilandian]

http://www-materials.eng.cam.ac.uk/mpsite/interactive_charts/strength-density/basic.html

qui dei grafici interessanti per classi di materiali, schiumati, legno, gomma, polimeri, compositi, vetri, ceramiche e metalli.
in x il peso specifico in y la resistenza. I materiali con resistenza specifica più elevata sono quelli per i quali la retta che li collega all origine ha la massima pendenza possibile, cioè è la più verticale.



ovvio che i valori assoluti della categoria legno sono limitati e che un metallo in valore assoluto è più pesante e più resistente ma se andiamo a vedere a parità di massa la balsa lungo vena ha un peso specifico 50 x inferiore all'acciaio ma la resistenza a trazione è solo 20-25 x inferiore quindi come detto sopra ha una resistenza specifica almeno doppia dell'acciaio. basta vedere dove compare sul grafico

[gabriele bosio]

Davvero interessante! Bellissimo anche il video.
Grazie per la condivisione!

[Edo]

https://it.wikipedia.org/wiki/CANT_Z.1007

Horten HO 229, il primo bombardiere invisibile: https://it.wikipedia.org/wiki/Horten_Ho_229

[kakilandian]

Non conoscendo l'aereonautica ed essendoci arrivato leggendo di materiali, ho trovato per primi i documenti che "celebravano" la costruzione in legno, e ho voluto condividerli perchè mi sembrano interessanti. La costruzione diversa da quella della WWI dei biplani, e simile invece in forma estetica e funzionale agli aerei in metallo cioè con superfici curve, era, come detto, una sorta di scocca portante, oggi diremmo un composito ligneo, multistrato/patchwork di essenze leggere incollato con colle fenoliche (non tutti in realtà riportano questo)
Il principale velivolo bellico che ottenne un notevole successo pare essere stato il mosquito. Ma come fa notare Renzo ci sono stati esempi precedenti di aerei (italiani) militari realizzati con quella tecnica, o di trasporto, la stessa DeHavilland aveva un decennio prima l'Albatros, o ancora idrovolanti. Poi ci sono stati velivoli misti con parti in legno e parti in metallo, insomma una transizione di avanzamenti tecnologici senza una unica scoperta eclatante
Dopo però gli aspettti positivi del legno, si trovano ampie descrizioni dei limiti: gli aerei CANT in grecia e in russia avevano dei problemi di deformazione delle ali dovuti all'umidità e temperatura, i De Havilland in condizioni climatiche particolari, di temperature elevate, pare a causa del cedimento della colla si "disintegravano" in volo.
Problemini non da poco. In cambio erano biodegradabili e riciclabili, tanto è vero che se ne trovano pochissimi Per contro, le immagini del cimitero degli aerei rottamati nel deserto del mojave, fanno una certa impressione.

[kakilandian]

https://it.wikipedia.org/wiki/CANT_Z.1007

Horten HO 229, il primo bombardiere invisibile: https://it.wikipedia.org/wiki/Horten_Ho_229

[youtube]H-shkjYEzcE[/youtube]

e poi parte 2 e 3.

Sull'invisibilità alle radio frequenze, termine che ho citato pure io prendendolo da documenti sul mosquito... dipende un po' da cosa si intende. Le RF vengono diffuse da un qualunque ostacolo dove le proprietà dei materiali cambiano. Si usano strategie di forma, esili e con superficie il meno possibile perpendicolari, diciamo sfuggenti, e strategie di assorbimenro dove l'onda viene dissipata sulla superficie e non ritorna indietro. Per fare ciò bisogna disporre di un mezzo che abbia una corretta conducibilità elettrica ma non è ancora sufficiente. Se non si usano materiali magnetici apparsi solo recentemente, bisogna creare una zona cuscino di transizione nella quale l'onda si "inzuppa"
Questa regione deve avere lo spessore di 1/4 di lunghezza d'onda. Siccome al tempo i radar erano a frequenze piu basse delle attuali una soluzione simile avrebbe impiegato strati di spessore impraticabile. Difatti inizialmente sono circolate voci che vi era del carbon black inserito nella struttura che la rendeva assorbitiva e quindi invisibile poi ne è nata una mitologia simil-Tesla e sono stati fatti degli ulteriori test che dimostrano che la superficie siffatta non sarebbe assorbitiva alle frequenze radar di allora.. in ogni caso il carbon black non è più stato trovato. (pagina wiki in inglese)
Di sicuro la forma era molto poco riflettente per il segnale radar ed era innovativa per il tempo. Poi c'è un alone di mistero che aggiunge fasscino alla storia.

PS vedendo anche il filmato del mosquito dove la fusoliera viene fasciata con lamine metalliche... credo che definirlo invisibile sia un esagerazione... Di invisibile rimane solo quello che successe in una notte d'estate sopra i cieli di Ustica quasi 40 anni fa.... Ma non ai radar.. a noi cittadini

[gip]

Posso aggiungere che fino all'avvento dell'Antonov 225 (fine anni 80) , il più grande aereo esistente era lo Spruce Goose, costruito quasi interamente in legno !

Spruce Goose

Ciao Giorgio