Si tratta di un modello che ho progettato e realizzato di recente, in occasione del raduno straordinario A.R.I.A. del marzo scorso. E’ una “forma speciale” con involucro di carta velina nei due colori bianco e marrone: un saporito Porcino o un temibile Boletus satanas?

L’aerostato è alto 300 cm, largo al cappello 225 cm, pesa 600 grammi ed ha un volume di 6,3 mc.

I fusi, in numero di 16, si sono ricavati incollando per il lato minore, 6 fogli di carta velina (cm 50 x 76).

La temperatura di equilibrio è di 39°C.

Per mantenere la forma del cappello e ad evitare che si “bombasse” troppo, ho sistemato una serie di tiranti in spago sottile (quello bianco da cucina), incollandoli per circa 20 cm all’unione di ogni fuso e fino al limite gambo/cappello, facendoli convergere a raggiera in un punto che, prima del gonfiaggio, viene portato in corrispondenza dell’apice dove è praticato un sottile foro in un rinforzo di cartone. Attraverso questo foro passa e fuoriesce un tirante che, dopo aver messo in tensione la raggiera di fili, viene bloccato a mezzo di un anellino di plastica. Per riporre l’aerostato, bisogna allentare il tutto poiché altrimenti i fusi non potrebbero distendersi.

Una importante osservazione è che proprio il tratto di involucro che unisce il gambo al cappello è quello soggetto ai più intensi sforzi di tensione e quindi è il primo a cedere sotto un forte riscaldamento. Anche se potrebbe sembrare a prima vista impossibile, visto che le mongolfiere sono aperte a livello della bocca, esiste una non trascurabile differenza di pressione fra l’interno dell’involucro e l’ambiente esterno. In effetti la fiamma (dell’alcool o delle fiaccole a gas) pompa continuamente all’interno i gas della combustione che, dopo aver circolato, fuoriescono dalla bocca. E’ proprio questa differenza di pressione che spinge i gas ad uscire (questa circolazione la si può osservare se si usa combustibile dai fumi “sporchi” come petrolio o cubetti accendifuoco) e gonfia l’aerostato facendolo riprendere dopo ogni colpo di vento. Si tratta di valori certamente bassi e pari alla perdita di carico alla bocca, ma significativi ed a volte sufficienti a lacerare il pallone. A seguito dell’esperienza fatta a Civitella, consiglio vivamente di rinforzare questa zona con una striscia di tela quanto meno elastica possibile, incollata con cura e coperta con del nastro adesivo bianco da 5 cm.

Il problema è comune a tutte quelle forme il cui profilo ha delle “rientranze” pronunciate (Gli sforzi di tensione sono proporzionali alla pressione ed al diametro, secondo la formula: N=p x D/2 in cui N è la tensione, p la pressione e D il diametro. Di conseguenza le tensioni dovrebbero essere massime nei tratti dove le sezioni dell’involucro sono maggiori; tuttavia queste si “sommano” proprio a livello della strozzatura che viene stirata ”nel tentativo” di rendere la forma convessa). Rinforzando la strozzatura, è come se avessimo suddiviso l’aerostato in due mongolfiere convesse, sovrapposte a livello della bocca di quella superiore. Riporto di seguito le schede di progetto del modello in carta velina e quelle relative ad uno in cartamodelli, dalle dimensioni più sostenute (46,7 mc!).

Enrico

R=AD=75cm (dato)

a = atn (R/CV) = 19,47°

CE=DE= R cos a = 70,7cm

AE=R sen a = 25cm

IF=FL=BR cos a = 106,1cm

BF= FL tan a = 37,5cm

CP= R (p/2 + a) = 143,3cm (semiprofilo parte curva gambo)

IV= BR (p /2 + a) = 214,9cm (semiprofilo cappello)

circonferenza massima (cappello) = 2 p BR=706,9cm

= 2 p ( R²+R x AE+EF(CE+IG)/2+BR x BF+BR²-1/2 RBO² ) = 17,01 mq

VOLUME = 2p R³/3 + p/6 x AE(3 R² + 3 CE² + AE²) + p EF/3 (CE²+CE x IG+IG²) + p/6 BF(3 BR² + 3FL²) + 2p BR³/3 = 6,33 mc

Perdonate tutta questa matematica (l’ho messa per ragioni di completezza). E’ sufficiente disegnare il fuso seguendo le misure a lato e tutto andrà da sé.

In ogni caso, ho aggiornato il dischetto “Progettazione aerostatica” inserendo anche questo modello che potrà così essere realizzato in qualunque dimensione. Provvede il programma a sobbarcarsi ogni calcolo. Potete richiedermelo.

Mongolfiera Fungo in carta velina (parametri del fuso):

a = 19,47°

COORDINATE DEL FUSO (le misure sono in cm)

SCHEMA DEI TIRANTI PER IL MANTENIMENTO DELLA FORMA:

In basso, sistema di fissaggio rapido del tirante all’anello, per il bloccaggio al vertice del tirante della raggiera:

infilare il cordino nell’anello, allargare la cappiola e farvi passare dentro l’anello, quindi serrare il cordino.

Per sciogliere il nodo al momento di sgonfiare e riporre l’involucro, procedere all’inverso.

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