La sfârsitul anilor 1920, NACA – National Advisory Committee for Aeronautics (din 1958 NASA) – a încercat găsirea unei soluții de scădere a rezistenței la înaintare pentru capotajele motoarelor de avion radiale, răcite cu aer și de mărire a eficacității răcirii cilindrilor.
Ca la majoritatea temelor de cercetare, s-a început cu formularea unei întrebări:
“Is it possible to extend a cowling outward over the exposed cylinders of a radial-air-cooled engine without interfering too much with the cooling?”
S-au făcut încercări sistematice pe diverse capotaje în tunelul aerodinamic pentru testări elici, cu machete scara 1 : 1. Tunelul avea 6 m diametru și 8 ventilatoare antrenate de două motoare de submarin, de câte 1000 CP.
Tunel aerodinamic NACA Langley 1928
Cele mai bune rezulate au fost realizate de capotajul nr. 10.
Raportul tehnic nr. 301 – cu rezultatele testărilor
Capotajul nr. 10 a fost montat pe un Curtiss Hawk AT 5A echipat cu motorul Wright Whirlwind J-5 ce fusese folosit petru teste în tunel.
Viteza maxima a avionului cu noua capotă a crescut de la 190 la 220 km/h.
NACA a primit pentru această realizare unul din cele patru Collier Trophies primite de-a lungul timpului. Premiul este acordat anual începănd din 1911 pentru cea mai mare realizare tehnică în domeniul aeronautic în SUA. În acea perioadă era decernat de președintele SUA.
Herbert Hoover presents the 1929 Collier Trophy to NACA Chairman Joseph Ames for the NACA cowling
Capotajul este un profil aerodinamic circular simetric, care înconjoară motorul. Pe suprafața exterioară și cea interioara a profilului capotajului, vitezele de curgere , respectiv presiunile sunt diferite. Portanța generată de profil are o componentă către sensul de zbor, realizând o reducere a rezistenței la înaintare. Debitul de aer răcire motor este mai mare decât cel al motorului fără capotaj, mai ales la viteze mici, datorită accelerării aerului de răcire cauzate de diferența de presiune de pe suprafețele profilului capotei.
Distribuție presiuni pe diverse forme capotaj
În cele mai bune cazuri, rezistența la înaintare datorată motorului, a scăzut cu până la 60 %. Începănd cu 1932, capotajul NACA a fost folosit pe majoritatea avioanelor.
Secțiune capotaj NACA pentru motoare K 14
Cerințele producatorului de motoare pentru cotele capotajului, în funcție de viteza avionului
Prezentare capotaj și funcționare voleți răcire motor K 14 pentru Președintele Franței Albert Lebrun și Ministrul Aerului Pierre Cot
Le Bourget 1936
Carenaje NACA fără voleți răcire Savoia Marchetti SM 79
INEL NACA IAR 80
Bibliografie :
https://history.nasa.gov/SP-4219/Chapter1.html
https://en.wikipedia.org/wiki/NACA_cowling
Journal Plein ciel – 1936
https://en.wikipedia.org/wiki/Collier_Trophy