Dove si trovano i motori di un aereo?

Dal Boeing 707 in poi, e soprattutto da quando i turbofan ad alto rapporto di diluizione hanno aumentato il diametro, la maggior parte degli aerei di linea porta i motori sotto le ali, in gondole fissate a un pilone. Il motivo principale è strutturale: il peso del motore, posto davanti e sotto l'ala, contrasta parte della flessione verso l'alto causata dalla portanza e attenua il flutter, il che permette ali più leggere. Il motore si trova inoltre a un'altezza di lavoro comoda per i meccanici, su una piattaforma bassa, lontano dalla cabina passeggeri, e riceve aria pulita frontalmente, senza disturbo della fusoliera. Se una turbina si disintegra, i frammenti volano in un piano che le normative di certificazione impongono agli ingegneri di studiare, ma il resto della struttura vitale resta relativamente protetto.

I jet con motori in coda alla fusoliera (Caravelle, DC-9, MD-80, CRJ e quasi tutti i jet executive) perseguono un obiettivo diverso: un'ala libera da gondole, con flap continui e maggiore efficienza aerodinamica, oltre a una cabina più silenziosa, poiché il rumore resta dietro la maggior parte dei posti. In cambio, la fusoliera posteriore deve essere rinforzata, il baricentro si sposta all'indietro, e lo stabilizzatore orizzontale sale solitamente in una configurazione a T per evitare il getto del motore. I trigetti dell'era classica (727, DC-10, L-1011) hanno aggiunto un terzo motore alla base della deriva o al suo interno, con un condotto a S nel caso del 727 e dell'L-1011.

Nei caccia, il motore è integrato nella fusoliera, con prese d'aria sui lati o sotto il muso. Si ottiene così una sezione frontale minima, minore resistenza aerodinamica ad alta velocità, una firma radar più compatta e la possibilità di collocare il peso vicino al baricentro per migliorare la manovrabilità. Gli aerei leggeri ad elica portano il motore nel muso, subito davanti al parafiamma: è la soluzione più semplice, che bilancia il peso della cabina e della coda. I bimotori ad elica e i turboelica regionali li montano in gondole sul bordo d'attacco, dove l'elica scorre sull'ala e migliora la portanza a bassa velocità.

La posizione finale risulta da un compromesso tra peso strutturale, resistenza aerodinamica, rumore in cabina, rischio di ingestione di detriti dalla pista, facilità di manutenzione e spazio per eliche o getti. Negli ultimi vent'anni l'equilibrio si è spostato a favore di ali basse con turbofan di grande volume, costringendo il Boeing 737 MAX e l'A320neo a riprogettare il carrello e il pilone per alloggiare motori molto più larghi di quelli dei loro predecessori.