degli studi di napoli “federico ii” soluzioni progettuali finalizzate alla ...

2. IL PROGETTO DEL MOTORE ULM 220
2.1 Aspetti generali di progettazione: la leggerezza e criteri
L’obiettivo finale delle attività di ricerca, a prevalente carattere applicativo, è stata la
realizzazione di un prototipo di un motore ad accensione comandata destinato inizialmente
alla motorizzazione dei velivoli ultraleggeri, ma in un secondo tempo suscettibile di essere
omologato per l’aviazione generale. In fase progettuale si è puntato a concepire un motore
caratterizzato da un basso rapporto peso/potenza e da un consumo specifico limitato,
parametri fondamentali per la particolare applicazione cui tale motore è destinato.
Le due direttrici di ricerca che si sono portate avanti riguardano:
• La ricerca e lo sviluppo di soluzioni meccaniche innovative, rispetto alle oramai
obsolete soluzioni progettuali degli attuali motori per ultraleggeri;
• La realizzazione di un sistema di gestione dell’iniezione basato sul controllo
elettronico, attualmente non utilizzato sugli attuali motori ULM (Rotax 912 A,
Limbach L 2400 e Jabiru australiano) e la cui affidabilità e sicurezza siano
garantite da una opportuna ridondanza hardware e software dell’impianto di
alimentazione adottato.
Dallo studio preliminare dei motori concorrenti attualmente commercializzati (eseguito
nel precedente capitolo) e del loro segmento di mercato, sono stati individuati una serie di
parametri fondamentali, che hanno definito le caratteristiche di progetto del prototipo e che
devono garantire al prototipo stesso una potenziale nicchia di mercato, che si possono
riassumere nella tabella 2.1.
Potenza utile 90 ÷ 100 kW Tempo di manutenzione
programmata
1.000 h
Peso complessivo a secco 55 ÷ 75 daN Tempo di revisione generale 2.000 h
Massima dimensione (larghezza) 700 mm Autonomia con serbatoio da 60 litri ≈ 4 h
Velocità di rotazione dell’elica 2.300 ÷ 2.700 giri/min. Consumo alla velocità di crociera
(2/3 della potenza massima)
≈ 15 l/h
Tabella 2.1 – Definizione di peso a secco e di peso pronto volo
I requisiti più caratteristici per l’impiego di un motore per uso aeronautico di assegnata
potenza sono la leggerezza e l’ingombro; infatti, il peso e le dimensioni del motore
influiscono sul suo trasporto richiedendo parte della potenza dallo stesso erogata. Il modesto
16