Aerei a decollo verticale: RIASSUNTO FINALE

In questo blog è stato analizzato il brevetto 3.231.221 del 1966 di Haviland H. Platt riguardante un aereo capace di decollare ed atterrare in verticale. Il velivolo in questione è un convertiplano; ciò che lo differenzia da un aereo “classico” è il fatto di poter inclinare le eliche in due modi: verticalmente, durante decollo e atterraggio, ed orizzontalmente, durante il volo in avanti. Gli aeromobili dotati di questa caratteristica vengono definiti VTOL  (dall’inglese Vertical Take-Off and Landing) e questo acronimo è adottato in quasi tutto il mondo, indipendentemente dalla lingua parlata.

Haviland H. Platt, autore del brevetto

Non si tratta del primo brevetto di Platt: l’ingegnere statunitense è infatti autore di numerosi patents, riguardanti tutti il campo dell’aeronautica. Inoltre, è il co-fondatore della ditta Platt-Le Page, costruttrice del primo aeromobile VTOL ad essere utilizzato nell’esercito Americano, l'XR1.

Platt-Le Page XR1

Il primo convertiplano venne brevettato nel 1920 da F. Vogelzang, a cui fanno seguito diversi altri modelli; tuttavia, nessuno di essi venne mai effettivamente costruito se non sottoforma di prototipo. Di conseguenza, il brevetto di Platt si può considerare sia un’invenzione vera e propria, in quanto ben pochi convertiplani avevano volato prima del 1966, ma anche un’innovazione, perché prende spunto da brevetti precedenti e apporta modifiche; ad esempio, inserisce l’elica in un supporto cilindrico, ottenendo la stessa spinta con un’elica di diametro dimezzato. Però, non suggerisce nulla riguardo i materiali da utilizzare.

L'elica montata in un supporto cilindrico, una delle innovazioni di Platt

Articolo riguardante il test
di volo del convertiplano Bell XV-3

Il brevetto non venne assegnato ad alcuna impresa, bensì allo stesso Platt. Probabilmente fu anche questo uno dei motivi per cui il velivolo in questione non venne mai effettivamente costruito, di conseguenza non sono presenti particolari pubblicità. Tuttavia, il brevetto qui analizzato contribuì sicuramente allo sviluppo del volo in verticale, in quanto molti brevetti posteriori lo citano e fanno riferimento ad esso; compaiono i primi articoli di giornale sugli aerei a decollo verticale, ma anche video, modellini e anche le Esposizioni di Aeronautica comprendono settori riservati ai velivoli VTOL.

Ai giorni nostri, gli aeromobili VTOL non sono ancora molto utilizzati anche se sono attivi molti progetti che prevedono l’utilizzo di convertiplani anche per scopi commerciali in un futuro non troppo lontano. Ad oggi, questi velivoli sono utilizzati per lo più per scopi bellici, ad esempio il Bell V22 Osprey, utilizzato dall’esercito Americano, o per attività di soccorso. A tal proposito una ditta italiana, la Leonardo-Finmeccanica, è una delle aziende più all’avanguardia: il convertiplano AW609 è infatti tra i migliori sul mercato internazionale e di conseguenza è uno degli aerei VTOL più utilizzati.

Bell V22 Osprey

AW609

Aerei a decollo verticale: gli SVILUPPI dell'invenzione

Dalla pubblicazione del brevetto, i convertiplani non hanno subito particolari cambiamenti. Uno dei motivi è sicuramente il fatto che ancora oggi non sono molti i convertiplani effettivamente utilizzati: il trasporto civile è infatti ancora impossibile e neanche gli aeromobili utilizzati per scopi bellici differiscono molto da quelli utilizzati nel secolo scorso.

Uno dei (pochi) modelli di convertiplani presenti ai giorni nostri è il Bell V-22 Osprey: alcuni di questi velivoli vengono infatti utilizzati dall'Esercito Americano. I primi progetti del V-22 risalgono agli anni '80 del secolo scorso ma bisogna aspettare il 2007 prima che esso diventi effettivamente operativo. I costi di costruzione sono elevatissimi; i primi test di volo falliscono e a causa di essi muoiono più di trenta persone nel giro di venti anni.

Bell V-22 Osprey

Perciò, i convertiplani presenti al giorno d'oggi sono solo la "prima generazione", di conseguenza eventuali cambiamenti nel design o nelle modalità d'uso di questi aerei saranno visibili solo prossimamente.

Aerei a decollo verticale: la PRESENZA AL GIORNO D'OGGI

Senza considerare gli elicotteri, ad oggi non sono molti gli aerei a decollo verticale utilizzati, in particolare convertiplani.
Tuttavia, l'Italia è una delle nazioni più attive in questo campo: l'azienda più importante è la Leonardo-Finmeccanica. Il convertiplano AW-609 rientra tra i modelli più venduti al mondo: è in grado di trasportare fino a 9 passeggeri e nel 2016 ne erano stati ordinati una sessantina, con richieste provenienti da tutto il mondo (qui l'articolo completo).
Come specificato in questo articolo, pochi mesi fa è stato anche annunciato che degli AW-609 verranno utilizzati negli Stati Uniti per attività come elisoccorso o trasporto off-shore.

AW-609

Invece la Francia sta lavorando ad un progetto finanziato dall'Americana Uber che prevede l'utilizzo di convertiplani come dei veri e propri taxi volanti: perciò tra non molti anni potremmo farci dare un passaggio da questi mezzi di trasporto particolari... A meno che non soffriamo di vertigini!

Aerei a decollo verticale: la PUBBLICITA'

IMPORTANTE: non tutte le seguenti immagini si riferiscono esattamente al modello di Platt (n. 3.231.221), ma anche ad alcuni altri convertiplani.

Articolo riguardante il volo di prova del convertiplano Bell XV-3
La Bell è un'industria aeronautica statunitense operativa ancora oggi

Modellini di convertiplani
Il Platt LePage XR-1 fu uno dei più importanti aeromobili impiegati nell'US Army

Cliccando qui è possibile vedere un filmato del 1960 utilizzato come pubblicità dell'aereo Bell XV-3

Aerei a decollo verticale: IMPRESA ASSEGNATARIA

Il brevetto non fu assegnato a nessuna ditta particolare: si nota infatti che l'inventore coincide con l'assegnatario. Non risulta che Haviland Platt abbia effettivamente realizzato un aereo come quello descritto in questo brevetto.

Aerei a decollo verticale: ABBECEDARIO

A come Aereo
B come Bell V22
C come Convertiplano
D come Decollo
E come Elicottero
F come Farnborough
G come 
H come Haviland Platt
I come Icaro
J come Jet
K come
L come Leonardo-Finmeccanica
M come Montgolfier
N come New York
O come
P come Platt-Le Page
Q come
R come Rotazione delle eliche
S come Spinta 
T come
U come USA
V come VTOL
W come Wright
X come XR-1
Y come
Z come

Essendo il blog incentrato su un velivolo, alcune parole non rimandano direttamente al brevetto analizzato ma riguardano l'aeronautica e il volo in generale.
Ad esempio, Icaro è il nome dell'eroe Greco che secondo il mito costruì insieme a suo padre delle ali di cera per scappare, volando via dal Labirinto in cui era imprigionato; i fratelli Wright sono stati i primi ad aver fatto sollevare da terra una macchina più pesante dell'aria; i fratelli Montgolfier furono invece gli inventori del primo pallone aerostatico in grado di trasportare persone, più noto con il nome di mongolfiera.

Aerei a decollo verticale: i BREVETTI NEL BREVETTO

All'interno del brevetto n. 3.231.221, Haviland Platt cita direttamente altri tre suoi brevetti, che sono:

• n. 3.039.719: riguarda un precedente modello di aereo a decollo verticale del 1956;
• n. 3.059.876: anch'esso riguarda un tipo di aereo a decollo verticale del 1958, in cui però le eliche non sono ancora montate all'interno dei supporti circolari;
• n. 2.702.168: è l'invenzione di un convertiplano, le cui eliche sono formate da tre pale. Risale all'inizio degli anni '50.

Inoltre, alla fine del brevetto si segnala che l'esaminatore cita altri tre brevetti:

• n. 3.065.929: aereo dalla spinta inclinabile aerodinamicamente, di Jr R. P. Holland;
• n. 3.115.317: ala e turbina montata in un supporto cilindrico, assegnato alla Hawker Siddeley Aviation Ltd;
• n. 3.167.273: sistema di controllo e stabilità e apparato per una turbina d'aereo montata in un supporto cilindrico, di Calderon Alberto Alvarez.

Elica montata in un supporto cilindrico

Convertiplano con eliche a tre pale

Si segnala inoltre il brevetto n.1.353.501, di Frank Vogelzang: la sua invenzione può considerarsi il punto di partenza per i futuri convertiplani, in quanto è la prima "macchina volante" che permette di inclinare a piacimento le ali del velivolo.