La NASA testò un aereo con le ali oblique e girevoli: l’Ames Dryden-1

Può sembrare impossibile, ma sono esistiti aerei con le ali oblique, cioè ali a geometria variabile in grado di ruotare attorno a un perno centrale in modo da raggiungere diverse inclinazioni rispetto alla direzione del resto della fusoliera. Il prototipo probabilmente più famoso è l'Ames Dryden-1 (AD-1) della NASA, un aereo sperimentale con le ali oblique e girevoli fino a un'inclinazione di 60°, sviluppato tra il 1979 e il 1982 nell'ambito del programma di ricerca Dryden Flight Research Center con lo scopo di testare il comportamento di questa soluzione ingegneristica nell'ottica di realizzare velivoli più stabili durante il volo supersonico. L'idea della geometria variabile è di ottenere la stessa efficienza aerodinamica a tutti i regimi di volo, quindi a velocità subsonica (cioè sotto il muro del suono), transonica e supersonica. L'AD-1 aveva un'apertura alare di 10 metri e le ali potevano ruotare fino a 60°. Il progetto fu dismesso nel 1982 dopo 79 voli, a causa dei limiti tecnici di questa tecnologia.

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I vantaggi delle ali a geometria variabile e oblique

La meccanica dei fluidi in campo aeronautico è particolarmente complessa visto che le forze in gioco hanno un comportamento diverso a seconda se l'aeromobile sta decollando/atterrando, volando in regime subsonico, transonico o supersonico.

Nel corso del tempo sono stati sviluppati vari concetti di ala, allo scopo di standardizzare un'unica struttura ai diversi regimi di volo. Seppur strutturalmente gravosa per via dei meccanismi e dei servosistemi che la governano, la più efficiente è stata sicuramente l'ala a freccia a geometria variabile.

L'ala a freccia a geometria variabile, varia appunto l'angolo di freccia al variare delle condizioni di volo e della velocità: a basse velocità ed in fase di decollo/atterraggio le ali sono completamente estese per avere maggiore allungamento alare (aspect ratio) e favorire il coefficiente di portanza, aumentando la velocità le ali si piegano verso gli impennaggi di coda (si dice in questo caso angolo di freccia positiva, negativo se piegano verso la prua) per ridurre la resistenza aerodinamica e meglio "inserirsi" alle velocità supersoniche nel cono di Mach.

Dal concetto di ala a geometria variabile nacque il concetto di ala obliqua. Questa si comporta come un ala a geometria variabile, dove i le due semiali sono unite in unica struttura e incernierate sul dorso del velivolo.

In fase di atterraggio e decollo, dove si necessità di portanza maggiore, l'asse dell'ala è perpendicolare all'asse di rollio dell'aereo, in fase di volo l'ala ruota, a seconda della velocità, intorno al proprio asse fino a formare un angolo massimo di 60°, con freccia positiva da un lato e negativo nell'altro, efficientando in questo modo le forze aerodinamiche. Lo sviluppo di questo tipo di ala, però, si è arenato per i forti problemi tecnologici nella gestione della stessa, in particolar modo per i servosistemi e automatismi che avrebbero dovuto gestire autonomamente l'angolazione.

Il progetto Ames Dryden-1

Sul finire degli anni '70 la NASA, grazie all'ingegnere Robert T. Jones, applicò il concetto di ala obliqua costruendo l'aereo sperimentale Ames Dryden-1, un velivolo di piccole dimensioni – apertura alare di quasi 10 metri e lunghezza di quasi 11 metri – e basse prestazioni (circa 270 km/h) allo scopo di sviluppare questo tipo di ala per poi diffonderla sul mercato commerciale. In circa tre anni il velivolo realizzò 79 voli dimostrativi, terminando la propria carriera nel 1982 quando fu messo in mostra nel museo di aviazione Hiller Aviation Museum in California.

I risultati furono apprezzabili, ma la gestione era complicata per questo non trovò case costruttrici che adottarono questo sistema.

Gli sviluppi successivi dell'ala obliqua

Fu solo nel 2005 che il concetto di ala obliqua tornò alla ribalta grazie alla Northrop Grumman Corporation, che iniziò la fase sviluppo di un velivolo a pilotaggio remoto per la Defense Advanced Research Projects Agency, un agenzia governativa della difesa USA. Il progetto fu cancellato per i limiti descritti in precedenza.