mi pare di capire che i vincitori nella disputa tra caccia con motori radiali e motori con cilindri in linea furono i secondi, con il massimo espresso da p-51 e ta-152. gli analoghi campioni col radiale dovrebbero essere corsair e bearcat. dico bene? leggo che il record di velocità per un aereo con motore a pistoni è stato ottenuto da un bearcat modificato negli anni '80(850 km/h), questo mi porta a chiedermi per poter arrivare a capire l'esito della disputa nel titolo: assumendo un indefinito prolungamento della gm2 con mancato(assurdo) sviluppo degli aviogetti, alla fine il miglior caccia monoplano avrebbe montato un motore radiale o un motore in linea? mi riferisco a caccia da superiorità aerea, quindi non considero eventuali vantaggi che le due configurazioni avrebbero potuto avere in caccia intercettori puri
Semplificando ... il problema è abbastanza semplice. Il motore radiale ha un ingombro frontale molto superiore e quindi offre una resistenza aerodinamica nettamente superiore. I motori in linea sono quindi molto più efficienti. I radiali americani avevano potenze molto superiori, per consentire ai caccia di avere prestazioni simili : Il Merlin, il DB 605, il DB 603 avevano circa 1.500/1.750 hp (più boost eventuali), mentre, ad esempio, il P&W R-2800 del Corsair da 2.000 a 2.350 hp. Ma i radiali sono molto più facili da costruire (motivo per il quale, ad esempio, in Italia - ma anche in Giappone - non si riuscì mai a costruire un motore in linea decente). La tecnologia per produrre motori in linea efficienti con potenze maggiori di 1.500 hp l'avevano praticamente solo Rolls Royce e Daimler Benz e JuMO. Gli USA usarono il Merlin su licenza per ottenere il fantastico Mustangs e si limitarono a montare radiali enormi su tutti gli altri loro caccia più performanti (P-47, Corsair, ecc.)
ignorando il consumo maggiore dei radiali a parità di prestazioni velocistiche: dato che il record di velocità è detenuto da un bearcat(forse questo http://www.lewisairlegends.com/aircraft/rare-bear) avevo pensato che l'avanzamento della tecnica motoristica potesse aver reso più prestanti i radiali ponendosi come obiettivo le prestazioni velocistiche, ignorando quindi l'efficienza(se parliamo di americani un p-47 più veloce di un p-51 per quanto potesse bere non sarebbe stato un problema) questo sarebbe potuto verificarsi solo in caso di limiti di sviluppo che potrebbero avere i motori in linea aeronautici rispetto ai radiali, da ignorante in materia mi viene da pensare a possibili limiti di raffreddamento che potrebbe avere un ipotetico motore in linea capace di spingere un monomotore della gm2 oltre gli 800 km/h, cioè che oltre una certa potenza non potessero andare, mentre i radiali avendo un raffreddamento facilitato si potrebbero spingere più in là nelle prestazioni, compensando con guadagno il gap della maggior sezione frontale oppure l'andamento dell'incremento velocistico(dallo sviluppo motoristico) in funzione dell'incremento di potenza potrebbe essere diverso alle altissime velocità tra i due motori per ragioni aerodinamiche(cambiamento dell'incremento della resistenza aerodinamica all'avvicinarsi di mach 1 in funzione della sezione?), portando a un minor(o maggior) svantaggio dalla maggior sezione frontale dei radiali, al punto da renderli più prestanti ma queste sono solo speculazioni come esercizio intellettuale, non sono un ingegnere
Scusate ma il problema aereodinamico non potrebbe essere risolto piazzando il motore posteriormente ed utilizzando un'elica spingente anziché traente? Che problemi dà una configurazione di questo tipo, da essere stata usata molto raramente?
Non sono un ingeniere aeronautico, ma penso che si abbiano piu' o meno gli stessi problemi che si hanno con un auto a trazione posteriore: l'effetto giroscopico alla partenza sarebbe piu' accentuato e nelle virate a tutto gas si avrebbe una maggiore forza centrifuga in uscita con conseguente derapamento maggiore, quindi l'aeroplano tenderebbe maggiormente a ruotare su se' stesso. Questo si potrebbe ovviare credo con una maggiore superficie del timone e dei piani di coda, ma bisognerebbe ridisegnare al meglio tutto l'aeroplano. Poi non so se i piloti sarebbero contenti di un cosi' radicale cambio di tipo di pilotaggio...
L'elica spingente si becca tutta la turbolenza delle ali e della struttura e quindi rende meno, a meno di non "spostare" l'elica il più lontano possibile dall'aereo stesso L'elica spingente diminuisce la portanza delle ali, che si trovano con meno aria spinta sulle superfici dall'elica traente, sarà poco ma tant'è... (però alcuni aerei hanno il motore davanti ai piani di coda e ne migliorano le caratteristiche) In più l'aria intorno all'aereo è appena più fredda, visto che gli scarichi non sono più davanti e sotto. L'elica spingente deve stare più in alto rispetto a quella traente. L'elica spingente fa un casino esagerato.
L'esempio migliore che mi viene in mente di un aereo con motore radiale ed elica spingente è il Kyushu J7W1, con motore radiale da 2100HP faceva i 750km/h, (in quanto a manovrabilità e performance di volo non ne so poco) ma è solo un prototipo.. Interessante fu il Piaggio 119, una specie di P 39 italiano ma con motore radiale posizionato nel ventre e quindi muso aereodinamico, ma afflitto da ovvi problemi di riscaldamento, rimase, anche questo, solo allo stadio di prototipo... Credo comunque che il motore posizionato al centro del baricentro favorisca lo stallo improvviso in virata, d'altronde se questa soluzione fu applicata solo al p39 (aereo che odio ) ci saranno dei motivi.. I
I radiali raffreddati ad aria sono di costruzione più semplice, ma, come già detto, a causa del maggiore ingombro frontale tendono ad avere una maggiore resistenza, i motori in linea con raffreddamento a liquido sono più complessi e richiedono radiatori più pesanti ma impattano meno sulla resistenza. Qual'è la scelta "migliore"? Dipende, il privilegiare un tipo piuttosto che l'altro probabilmente veniva influenzato più che altro dalle abilità e dalle tradizioni delle industrie delle varie nazioni e in misura minore da quello che ritenevano meglio le singole aeronautiche. Solitamente si dice che la Regia Aeronautica italiana sia stata penalizzata dalla scelta fatta a favore dei radiali piuttosto che i lineari, ma forse è un'eccessiva semplificazione perchè anche solo considerando peso-potenza, il rapporto veniva influenzato anche dal tipo di benzine che si era in grado di produrre (numero di ottani, additivi), dalle capacità di lavorazione meccanica, dalla qualità e tipologia dei materiali che potevi utilizzare, dalla qualità degli accessori, inoltre in guerra il fattore tempo è sicuramente importante, e visto che in quel periodo la progettazione dei motori aeronautici avveniva più che altro sulla base dell'esperienza e a forza di tentativi (la famigerata "messa a punto"), il "meglio" era il motore dal rapporto peso-potenza migliore che riusciva a raggiungere un buon livello di affidabilità prima degli altri. Un radiale ha bisogno di essere investito dal flusso dell'aria per dissipare il calore che genera, poi progettare un aereo è un continuo compromesso e vuol dire anche distribuire opportunamente i pesi per ottenere un centro di gravità posizionato opportunamente. Inoltre, nel caso di un monomotore, un elica posta posteriormente se mantenuta sullo stesso asse del velivolo ti crea problemi per il posizionamento dei piani di coda, mentre se il motore viene spostato verso l'alto impatta sulla resistenza. Un tempo poi si credeva che fosse meglio usare la configurazione a triciclo anteriore per i carrelli e l'elica spingente posteriore non si adattava bene a questa configurazione.