Cosa sono le "forze precessionali secondarie" che si applicano ai boomerang in volo?

Dec 30 2020

nota: questa domanda riguarda l'aerodinamica del volo boomerang e come si differenzia negli ambienti di microgravità. Alcune informazioni di base disponibili qui in Aviation SE: I frisbee ei boomerang sono tecnicamente alianti? e in Space SE: come si lancia un boomerang nello spazio? Ritorna?


Il professore ed ex astronauta Takao Doi è apparentemente la quarta persona o la terza persona a lanciare un boomerang nello spazio e il primo a lanciarne uno specificamente progettato per funzionare in microgravità.

L'articolo Space-Toys.com dice:

Infine, il 18 marzo 2008, l'astronauta giapponese Takao Doi ha preso un boomerang a tre pale (fornito da Yasuhiro Togai) a bordo dello Space Shuttle Endeavour in una missione per installare attrezzature sulla Stazione Spaziale Internazionale. Il boomerang che ha lanciato era l'unico boomerang spaziale progettato specificamente per il volo spaziale. La foto del boomerang che Maurizio mi ha fornito mostra che le lame sono incassate nella parte posteriore, come si troverebbe in un boomerang Fast Catch. Questo è il design ottimale per un boomerang spaziale perché quando le lame vengono spostate all'indietro, le forze di precessione secondarie che causano il ribaltamento di un boomerang in volo vengono ritardate. La squadra giapponese di Yasuhiro Togai e Takao Doi merita il merito di aver realizzato e lanciato il primo boomerang [multibladed] ottimizzato per l'uso in condizioni di microgravità.

Quali sono esattamente le "forze precessionali secondarie" a cui si fa riferimento nell'articolo?


Takao Doi in una posizione spaziale a tre punti lanciando un boomerang di ritorno a bordo della ISS:

Risposte

1 CamilleGoudeseune Dec 31 2020 at 03:04

Le forze aerodinamiche sul boomerang sono più o meno come le molle che limitano la precessione (primaria) di un giroscopio di velocità . Queste forze introducono una coppia secondaria, che a sua volta produce la precessione secondaria in questione, necessaria per inclinare il boomerang. (La mia fisica è arrugginita; la fisica SE potrebbe essere più fruttuosa.)