Parafulmini per aerei

[DaveP]

Salve, sono uno studente alle prese con gli esami di maturità e per la parte elettrotecnica volevo portare la protezione contro i fulmini negli aerei, essendo la mia tesina improntata sul tema dell'aviazione.
Se qualcuno fosse così gentile da sapermelo spiegare o magari indirizzarmi dove è ben relazionato mi farebbe un immenso piacere.
Grazie

[Ivan_Iamoni]

volevo portare la protezione contro i fulmini negli aerei

Non c'è male , hai scelto un argomento veramente complesso , la protezione degli aereomobili è fatta con diversi stratagemmi che devono proteggere fondamentalmente i dispositivi elettrici ed elettronici a bordo indispensabili per il sostentamento in volo e la navigazione.
E' un campo molto vasto e complesso che passa per la fisica , l'elettrotecnica e la chimica visto il ricorso sempre più forte ad usare materiali compositi per i rivestimenti e le strutture , rendendo sempre più complessa la protezione.
Trattarlo con superficialità potrebbe essere controproducente.
Per trattarlo con la dovuta cura devi cercare documentazione quasi esclusivamente in lingua Inglese.
Usando come termini di ricerca aircraft lightning.

In bocca al lupo!

[ltmaverick]

Per cominciare potresti leggere questo:
http://www.aero.polimi.it/~l050263/bach ... -ATMOS.PDF

Saluti

[DaveP]

Grazie mille, entrambe le risposte mi sono state d'aiuto!

[IsidoroKZ]

La protezione contro i fulmini sugli aerei avviene grazie a diversi meccanismi.

Come ti hanno gia` detto un primo modo e` sfruttare la struttura dell'aereo per condurre la corrente di scarica. La struttura deve essere "continua" altrimenti la corrente elevata potrebbe fondere le sezioni piu` piccole o a piu` alta resistenza. Questo e` critico ovunque, ma ad esempio sulle cerniere delle superfici mobili (alettoni, timoni, flap). Se la corrente di fulmine passa per una cerniera la puo` saldare, bloccando la superficie. Per evitare questo si fa una rete di collegamento equipotenziale intorno alla cerniera, in modo che la scarica passi per una connessione flessibile.

Oltre a questo capita che quando la corrente di una scarica passa per la fusoliera, a causa dell'impedenza della fusoliera la differenza di potenziale fra muso e coda possa raggiungere qualche kilovolt. Questo vuol dire che se c'e` un sensore in coda con i suoi due fili che arrivano fino al cockpit, su questi due fili ci puo` essere una tensione di modo comune dell'ordine dei kilovolt, dai quali ci si protegge con filtri ed elementi non lineari (tipicamente transzorb o simili).

Inoltre una corrente impulsiva come quella dei fulmini genera una tensione indotta sui cavi interni, e anche qui protezioni varie di sovratensione.

Infine un altro modo con cui un fulmine puo` colpire un aereo e` attraverso il muso (radome) dove c'e` il radar. Il radome deve essere isolante perche' deve essere trasparente alle onde radio. D'altra parte pero` se un fulmine entra per il radome colpisce direttamente il radar e potrebbe demolire l'avionica.

Sul radome sono montati dei parafulmini fatti da strisce isolanti radiali che contengono dei "bottoni" di rame sinterizzato e isolati fra di loro. I bottoni sono piccoli, isolati e il radar vede la struttura trasparente. In caso di scarica, l'elevato campo elettrico fa partire una scarica fra un bottone e il suo vicino, e la corrente viene portata sulla struttura metallica al bordo del radome.

In questa operazione alcuni bottoni evaporano, e dopo ogni fulmine preso bisogna revisionare il radome. Qui si vede uno dei quei parafulmini che ha fatto il suo lavoro, e questi sono i messaggi dal forum.