Tecnica del Volo

[Dave97]

Un bel Sito dove è spiegato in modo semplice il funzionamento del VOR-DME

VOR-DME

[Tuccio14]

Ciao Dave!

 

Mi hai fatto venire in mente infiniti ricordi ... GRAZIE!!!

[Dave97]

Avvicinamento finale con una X incognita

Era una di quelle splendide giornate di primavera della California del sud che fanno desiderare a ogni pilota di trovarsi in volo.

Avevo noleggiato un Cessna 172 e stavo rullando verso la pista 25 dell'aeroporto di Hawthorne, con mio padre seduto a destra e mia sorella con suo marito seduti dietro.

La nostra meta era il piccolo aeroporto di Taft, vicino a Bakersfield, dove mio padre aveva avuto i natali e dove aveva vissuto la sua infanzia.

Mio padre, ora in pensione da lungo tempo, era stato un istruttore di volo della Marina militare.

Volando con lui, da ragazzo, avevo capito che un giorno anch'io sarei diventato pilota.

Ora, dopo dieci anni passati lontano da Los Angeles per ragioni di lavoro, ero tornato a far visita ai miei familiari portando con me il brevetto di pilota privato che avevo conseguito pochi mesi prima in una scuola di volo dell'Ohio.

Avevo pianificato di seguire la rotta che attraversa le Tehachapi Mountains, mantenendo un'altitudine di 7.500 piedi, e di servirmi dell'assistenza dei numerosi VOR esistenti lungo di essa.

Avevo anche preparato una rotta alternativa da seguire in caso di necessità.

La pista 07/25 di Taft, situata a 875 piedi di altitudine, con i suoi 1.050 metri di lunghezza avrebbe consentito allo Skyhawk di atterrare e decollare tranquillamente anche a pieno carico.

All'ufficio informazioni al volo di Hawthorne, dove mi ero recato prima del decollo, avevo ricevuto solo buone notizie: tempo buono, sia attuale sia previsto, su tutta la rotta, venti leggeri e aria fresca, ideale per tenere bassa l'altitudine di densità; l'unico Notam riguardava una area adibita al lancio di paracadutisti nelle vicinanze dell'aeroporto di Taft.

Subito dopo il decollo, in vista delle bianche dune della costa del Pacifico, virai verso nord per seguire il corridoio VFR che attraversa la TCA di Los Angeles e una volta fuori dallo spazio aereo controllato cominciai a salire col modesto rateo di 350 piedi al minuto; con soli 20 chili sotto il peso massimo di decollo, il 172 non poteva dare di più.

Quando uscimmo dalla valle di San Fernando, ci apparvero le montagne che avremmo sorvolato di li a poco.

Lo spettacolo che esse ci offrirono nell'aria tersa e contro il cielo di colore blu intenso fu di una bellezza indescrivibile.

Ero felice di essere in volo con mio padre, di parlare con lui di aerei e di potergli spiegare il funzionamento del VOR, nato quando ormai lui aveva smesso di volare.

Una volta superato il passo di Tejon, cominciammo la discesa nella valle di San Joaquin.

Giunti a circa 10 miglia da Taft, chiamai la radio locale, che fa servizio Unicom,ma non ricevetti alcuna risposta.

Mi mantenni perciò a una quota più alta di quella del circuito e sorvolai il campo per vedere la manica a vento e per decidere in quale direzione atterrare.

Come previsto dai bollettini, il vento veniva da ovest, per cui cominciai la virata per entrare in sottovento sinistro per la pista 25.

Annunciai per radio il mio ingresso in circuito, ma anche questa volta non ebbi risposta.

Guardando il campo, notai con sorpresa che mentre la testata della pista 25 portava il numero regolarmente dipinto sull'asfalto, la testa opposta, anziche le cifre 07, portava una X bianca. Naturalmente sapevo che le X sulle testate stanno a indicare che le piste sono chiuse, ma non avevo mai sentito parlare di piste con una X solo su una testata.

La radio di terra continuava a restare muta alle mie chiamate.

Completai i controlli pre-atterraggio e mi portai in finale, da dove potei notare che la pista era in salita. Feci quindi attenzione a non lasciarmi trarre in inganno dalla nota illusione ottica generata dalle piste in pendenza, che induce a eseguire gli avvicinamenti lungo traiettorie troppo piatte o troppo ripide, e atterrai felicemente.

Giunti al parcheggio, cercai subito qualcuno a cui chiedere spiegazioni circa la X.

Purtroppo, probabilmente perchè era l'ora di pranzo, l'aeroporto risultò essere deserto.

Decisi di ripartire.

Il vento non era forte, ma veniva sempre da ovest, per cui suggeriva di usare la pista 25.

Ripensando alla X, giunsi alla conclusione che essa stava a indicare che la pista 07 era chiusa.

La pista era decisamente in salita, ma ciononostante ebbi l'impressione che l'aereo accelerasse in modo soddisfacente.

Quando però staccai a 60 nodi indicati, mi accorsi che il 172 saliva solo leggermente più di quanto non salisse la pista e, ciò che era peggio, cominciai a vedere davanti a me una selva di ostacoli: gli abitanti

di Taft, al fine di ricevere i programmi televisivi di Bakersfield, avevano tutti un'antenna di 15/20 metri sui tetto di casa.

Per abortire il decollo era ormai troppo tardi e le colline sui due lati della pista precludevano la possibilità di virare.

Vincendo a fatica l'istinto di tirare per salire, mantenni l'assetto per la velocità di 60 nodi, che consente la traiettoria di massima pendenza.

Passammo sulle antenne con non più di tre metri di margine.

Finalmente, a pericolo scampato, compresi il vero significato della X: la pista 25, in salita, doveva essere usata solo per gli atterraggi, e la pista 07, in discesa, solo per i decolli.

Detto più semplicemente: non sorvolare mai una X in avvicinamento finale.

Sebbene da allora abbia volato migliaia di ore e sia diventato un pilota professionista, non mi e più capitato di incontrare un altro caso di segnaletica simile, nemmeno su alcuno degli aeroporti che, come Taft, hanno le direzioni di atterraggio e decollo obbligate per la presenza di ostacoli, o per la forte pendenza della pista.

La morale che mi sento di trarre da quella mia esperienza è che, indipendentemente dalla scrupolosità e dalla preparazione che un pilota può avere, il buon senso deve sempre accompagnare le decisioni da prendere nelle situazioni impreviste.

Nel mio caso, il buon senso avrebbe dovuto suggerirmi di non decollare prima di aver trovato qualcuno in grado di spiegarmi chiaramente il significato della X.

 

Tratto da Volare Marzo 1998

[Dave97]

Segnali a terra

Si può dire che il bisogno d'inviare da terra ai piloti le informazioni necessarie per una sicura condotta degli aeromobili sia nato contemporaneamente all'aviazione.

Fino all'avvento e allo sviluppo delle radiocomunicazioni, questa necessità era soddisfatta, entro certi limiti, solo mediante segnalazioni visive.

Nacque così una specie di codice di segnali di significato convenzionale, il quale, nonostante la diffusione generalizzata delle comunicazioni radiotelefoniche, in certe situazioni conserva ancora oggi tutta la sua validità.

Tra segnali visivi che ogni pilota dovrebbe conoscere vi sono i segnali a terra posti nell'area aeroportuale, aventi lo scopo di dare ai piloti informazioni relative all'agibilità dell'aeroporto e/o al modo di impiegarne le strutture.

 

Maniche a vento

In un aeroporto deve essere disponibile almeno una manica a vento delle seguenti dimensioni

minime:

Le maniche a vento sono realizzate in tessuto, resistente al flusso dell’aria e alle intemperie.

Esse sono di forma tronco-conica e colorate, in modo da risaltare rispetto allo sfondo circostante,

così da essere visibili da almeno 300 m di altezza.

I colori da adottarsi sono o il bianco o l’arancio, oppure una combinazione di bianco e arancio, o

bianco e rosso, o bianco e nero.

La combinazione è formata da cinque bande alternate, essendo la prima e l’ultima del colore più scuro.

La posizione della manica a vento può essere evidenziata da una fascia circolare bianca, posta

intorno al palo di sostegno, del diametro di 15 m e larga 1,2 m.

Le maniche a vento su un aeroporto devono essere ubicate in modo tale da essere visibili nel

corso delle procedure di avvicinamento a tutte le piste, senza essere oscurate da oggetti vicini.

Inoltre da ogni posizione di decollo deve essere visibile almeno una manica a vento.

Su aeroporti destinati ad attività aeronautica notturna le maniche a vento devono essere

illuminate.

In condizioni di buona visibilità atmosferica si ritiene accettabile una distanza di 1.000 m, che

consenta di interpretare utilmente le informazioni ricavabili da una manica a vento illuminata.

Pertanto, affinché un pilota possa utilizzare queste informazioni mentre è in avvicinamento, è

opportuno ubicare la manica a vento entro 600 m dalla soglia pista, idealmente a 300 m dalla soglia

e ad una distanza di 80 m rispetto all’asse pista.

Ne consegue che solo gli aeroporti le cui soglie pista distano tra loro meno di 1200 m possono rispettare il requisito minimo con una sola unità,mentre gli aeroporti di Codice 3 e 4 necessitano, in genere, di più maniche a vento disposte in modo da fornire la miglior copertura possibile.

La scelta finale del numero di unità e della loro posizione dipende da vari fattori, diversi da aeroporto ad aeroporto.

In ogni caso la posizione più appropriata per una manica a vento è:

- al di fuori della zona livellata e priva di ostacoli di piste e taxiway e sotto i piani di separazione

degli ostacoli;

- a non più di 200 m dal bordo pista;

- fra 300 m 600 m dalla soglia pista, misurati lungo la pista;

- su un‘area con bassi livelli d’illuminazione retrostante;

- visibile dalle posizioni di decollo e di avvicinamento di tutte le piste ;

- libera da effetti di disturbo dell’aria causati da oggetti vicini.

 

 

Quadrato segnali

Per aeroporti specificati dall’ENAC, sui quali si svolgono in prevalenza operazioni di volo a

vista, occorre predisporre una superficie di forma quadrata, di 9 m di lato, destinata ai dispositivi di

segnalazione indicati di seguito.

Tale quadrato presenta una superficie piana, regolare ed è bordato da una striscia bianca o arancio di almeno 30 cm di larghezza, così da essere visibile in volo da tutte le direzioni, ad un’altezza di almeno 300 m.

Se ritenuto necessario dall’ENAC per motivi operativi, l’area segnali sarà illuminata durante le ore notturne.

 

Direzioni di atterraggio e di decollo.

Una T bianca o gialla disposta orizzontalmente sul terreno indica la direzione da usare dagli aeromobili per l'atterraggio e il decollo.

Le manovre devono essere eseguite nella direzione parallela all'asta della T e nel senso che porta verso la barra trasversale.

Quando la T è impiegata di notte, essa viene convenientemente illuminata, oppure il suo contorno viene delineato da una serie di luci bianche.

Nel momento di decidere in quale direzione usare la pista per l'atterraggio e il decollo, non si deve dimenticare che bisogna tener conto soprattutto della direzione di provenienza del vento e manovrare cosi da atterrare e decollare controvento, come prescritto dall' Annesso 2 ICAO, dedicato alle regole dell'aria.

Il documento prescrive intatti che un aeromobile che si trova a operare su un aeroporto o nelle sue vicinanze, sia che si trovi dentro, sia che si trovi fuori di un'ATZ, deve:

a) osservare il traffico aeroportuale al fine di evitare collisioni;

b) uniformarsi o evitare il circuito di traffico seguito dagli altri aeromobili in volo;

c) eseguire tutte le virate sulla sinistra, sia durante l'avvicinamento per l'atter¬raggio, sia dopo il decollo, a meno di non essere diversamente istruito;

d) atterrare e decollare controvento, a meno che motivi di sicurezza, la configurazione della pista, o considerazioni inerenti la circolazione aerea, non determinino la convinzione che sia preferibile usare una direzione diversa.

Se ci si appresta a operare su un aeroporto la cui T di atterraggio indica una direzione di manovra diversa da quella suggerita dalla manica a vento, dopo aver osservato tutte le misure di sicurezza necessarie, si deve decidere di atterrare e decollare controvento.

 

Divieto di atterrare.

Un quadrato rosso con due diagonali gialle, disposto orizzontalmente sul terreno all'interno del quadrato segnali, indica che gli atterraggi sono proibiti e che è previsto che il divieto si protrarrà nel tempo.

 

 

Precauzioni durante l'avvicinamento e l'atterraggio.

Un quadrato rosso con una diagonale gialla, disposto orizzontalmente sul terreno all'interno del quadrato segnali, indica che, a causa del cattivo stato dell'area di manovra,o per qualunque altra ragione, le manovre di avvicinamento e di atterraggio possono essere effettuate, ma devono essere eseguite con particolare cautela.

 

Uso delle piste e delle vie di rullaggio.

Un "manubrio" (dumb-bell) bianco disposto orizzontalmente sui terreno nel quadrato segnali indica che gli aeromobili devono effettuare le manovre di atterraggio, decollo, e rullaggio, esclusivamente sulle piste e sulle vie di rullaggio.

In altre parole, tutte le aree aeroportuali disponibili al di fuori delle piste e delle vie di rullaggio sono considerate non idonee per il movimento degli aeromobili.

 

Un manubrio avente le stesse caratteristiche del precedente, ma con in più due barre nere dipinte nelle porzioni rotonde e disposte perpendicolarmente all'asse maggiore, indica che gli aeromobili devono atterrare e decollare solo sulle piste, mentre non è necessario che le altre manovre siano strettamente confinate alle piste e alle vie di rullaggio.

In altre parole, anche le aree al di fuori delle piste e delle vie di rullaggio possono essere usate per il rullaggio.

 

Circuito di traffico con virate a destra.

Quando si trova esposto nel quadrato segnali, o alla fine della pista in uso, una freccia di colore ben visibile orientata verso destra indica che le virate prima dell'atterraggio e dopo il decollo devono essere eseguite verso destra.

 

Sede dell'ufficio aeroportuale dei servizi della circolazione aerea.

Una C nera in campo giallo indica l'ubicazione dell'ufficio aeroportuale preposto ai servizi della circolazione aerea.

La sigla con cui viene internazionalmente indicato tale ufficio è ARO (Air-traffic-services Reporting Offices).

Modificato 18 Aprile 2008 da Dave97

[Dave97]

L'Elica

L’elica è l'organo impiegato quasi universalmente sugli aerei leggeri dell'aviazione generale per ottenere la trazione necessaria ad accelerare la macchina alla velocità di volo e per vincere la resistenza aerodinamica che si oppone al moto e che tende in ogni istante a far decelerare il velivolo.

Il fenomeno fisico in forza del quale l'elica genera la trazione è lo stesso sfruttato dall'ala per generare la portanza ma che, nel caso dell'elica, si traduce nell'accelerazione di una determinata massa d'aria in senso opposto al moto.

Così come l'ala, anche le pale dell'elica, per generare la trazione, devono essere sagomate con un determinato profilo, nonché muoversi rispetto all'aria con un determinato angolo di incidenza e con una certa velocità.

Osservando la figura 1, si può notare che il profilo della sezione della pala dell'elica è simile a un profilo alare; si può anche notare che la corda del suo profilo forma col piano di rotazione un certo angolo, chiamato angolo di calettamento.

Quando l'elica funziona a punto fisso, cioè quando ruota senza avanzare (aereo fermo al suolo), l'angolo di calettamento coincide con l'angolo di incidenza.

Ricordando che la trazione, così come la portanza, varia al variare dell'angolo di incidenza e della velocità al quadrato, risulta evidente che se tutte le sezioni della pala avessero lo stesso angolo di calettamento, la trazione generata dalle sezioni situate all'estremità della pala sarebbe enormemente maggiore di quella generata dalle sezioni situate vicino al mozzo: la velocità periferica di rotazione aumenta infatti con l'aumentare della distanza dal mozzo.

Poichè un'elica siffatta offrirebbe un rendimento molto basso e andrebbe soggetta a sollecitazioni inaccettabili, i costruttori provvedono a svergolare le pale, così da dare alle varie sezioni degli angoli di calettamento via via decrescenti dal mozzo verso le estremità.

Inoltre, per ragioni strutturali, le sezioni esterne delle pale vengono fatte molto più sottili di quelle interne.

Poichè ogni pala ha un angolo di calettamento diverso da sezione a sezione, all'elica viene convenzionalmente assegnato l'angolo di calettamento posseduto dalla sezione che si trova a 7/10 del raggio.

L'angolo di calettamento è il parametro che serve a definire il passo geometrico dell'elica, vale a dire la distanza di cui l'elica avanzerebbe in un giro se si "avvitasse" in una "madrevite solida" (figura 2).

 

Le eliche più semplici, che hanno le pale applicate al mozzo in modo fisso, per cui non è possibile variare il loro angolo di calettamento, sono chiamate eliche a passe fisso, mentre le eliche a cui è possibile far variare l'angolo di calettamento sono chiamate eliche a passe variabile.

L'elica, durante il suo funzionamento normale, oltre a girare nel piano di rotazione, trasla anche in avanti con la velocità che tornisce all'aereo.

La distanza effettivamente percorsa dall'elica in un giro viene chiamata passo reale, o avanzo, e la differenza tra il passo geometrico e l'avanzo viene chiamato regresso (figura 3).

 

Quando l'elica funziona a punta fisso, l'avanzo è nullo e il regresso è uguale al passo geometrico; man mano che l'aereo acquista velocità, l'avanzo aumenta e il regresso diminuisce.

Se si continuasse a far aumentare la velocità dell'aereo, si arriverebbe a un certo valore in corrispondenza del quale l'avanzo diventa uguale al passe geometrico e il regresso diventa nullo.

Se poi si aumentasse ulteriormente la velocità, il regresso comincerebbe ad aumentare con segno contrario e l'avanzo diventerebbe maggiore del passo geometrico.

Poichè il valore del regresso determina l'angolo di incidenza col quale sta funzionando l'elica, è importante che il regresso stesso possa mantenersi a un valore positivo, altrimenti l'elica, mancando di incidenza, non è più in grado di generare trazione.

Per chiarire questa concetto molto importante, serviamoci delle figure 4 e 5.

La figura 4 illustra i vari parametri dell'elica in una determinata situazione di funzionamento e vi si può notare che l'angolo di incidenza è molto minore dell'angolo di calettamento a causa della velocità del velivolo.

La pala dell'elica, infatti, invece di scendere verticalmente nella direzione del vettore "velocità di rotazione" come faceva a punta fisso, scende ora obliquamente nella direzione del vettore "velocità risultante della sezione", per cui quella è la nuova direzione con la quale il vento relativo investe la pala: per definizione, la direzione del vento relativo forma con la corda del profilo l'angolo di incidenza.

La figura 5 riproduce invece quattro diverse situazioni relative a una sezione di elica a passo fisso che ruota con una velocità periferica costante di 300 nodi (velocità che si può riscontrare in corrispondenza di una sezione posta a 60 centimetri dal mozzo quando l'elica gira a circa 2.450 giri al minuto.

 

Nella situazione 1 l'elica gira a punta fisso, e quindi la velocità di avanzamento dell'aereo è nulla; l'avanzo è perciò uguale a zero, il regresso è uguale al passo geometrico e l'angolo di incidenza è uguale all'angolo di calettamento; essendo l'angolo di incidenza al suo valore massimo, la trazione generata dall'elica è pure massima.

Nelle situazioni 2 e 3 la velocità di avanzamento dell'aereo e rispettivamente di 100 e 150 nodi; l'avanzo aumenta all'aumentare della velocità, mentre il regresso, e quindi l'angolo di incidenza, diminuiscono in conseguenza; con l'angolo di incidenza diminuisce man mano anche la trazione generata dall'elica.

Nella situazione 4 la velocità di avanzamento dell'aereo è di 250 nodi; l'avanzo ha superato il passo geometrico, per cui il regresso, e con esso l'angolo di incidenza, hanno assunto valori negativi; la trazione generata dall'elica non è pertanto più rivolta nel senso del moto, bensì in senso contrario e quindi si comporta come una resistenza.

L'andamento della trazione dell'elica a passo fisso in funzione della velocità di avanzamento dell'aereo è illustrato dal diagramma della figura 6, il quale conferma quanto è stato detto più sopra:

- la trazione è massima quando la velocità di avanzamento dell'aereo è zero;

- essa diminuisce gradualmente all'aumentare della velocità fino ad annullarsi in corrispondenza di un certo valore di quest'ultima;

- portando la velocità di volo oltre tale valore, la trazione assume valori negativi e l'elica genera resistenza.

La bontà del funzionamento di un'elica, però, non può essere giudicata dalla quantità di trazione che essa è in grado di generare.

Come per ogni altra macchina o dispositivo che trasforma energia da uno stato all'altro, cosi anche per l'elica bisogna tener conto del rendimento che essa è in grado di fornire.

 

Il rendimento dell'elica è dato dal rapporto fra la potenza che l'elica stessa è in grado di mettere a disposizione per la trazione dell'aereo, chiamata appunto potenza disponibile (Wd), e la potenza motrice (Wm) fornita all'elica dal motore.

La potenza resa disponibile dall'elica è ottenuta moltiplicando fra di loro i valori della trazione e i valori della velocità di volo riportati dal diagramma della figura 6.

Il diagramma della figura 7 illustra l'andamento della potenza resa disponibile dall'elica in funzione della velocità di volo, e quindi illustra l'andamento del rendimento dell'elica (ή e), sempre in funzione della stessa velocità.

Questo diagramma ci dice che a velocità zero, pur essendo massima la trazione, la potenza fornita dall'elica è zero: essendo infatti la potenza disponibile il prodotto della trazione per la velocità, quando V = 0, per quanto grande possa essere la trazione, il prodotto rimane zero.

Al crescere della velocità, nonostante la diminuzione della trazione, la potenza disponibile cresce stabilmente fino a un valore massimo (Wd max), che si riscontra in coincidenza di un determinato valore V' della velocità.

Dopo, tale valore la curva della potenza disponibile scende bruscamente e viene generalmente interrotta (perchè il suo andamento non è più di alcun interesse) prima che ritorni a zero.

Sullo stesso diagramma della potenza disponibile e del rendimento dell'elica si può portare anche la curva che illustra l'andamento della potenza motrice in funzione della velocità di volo: dato che la velocità ha sulla potenza motrice un'influenza trascurabile, la curva ha un andamento rettilineo a valore costante. L'area tratteggiata del diagramma della figura 7 rappresenta quindi la potenza che viene sprecata dall'elica a causa del suo basso rendimento, il quale raggiunge come massimo il valore di 0,85 quando la curva e al picco in corrispondenza di V'.

Qualora si debba equipaggiare un aereo con un'elica a passo fisso, si sceglierà il passo in modo tale per cui l'elica fornisca la maggior potenza disponibile, cioè abbia il miglior rendimento, in corrispondenza della velocità di volo più consona alle caratteristiche da conferire all'aereo.

Per aerei acrobatici o a decollo corto, per i quali è necessario avere il massimo rendimento durante le salite e alle basse velocità, si sceglieranno eliche a passo corto il cui rendimento massimo si trova vicino alla velocità minima di sostentamento.

Per aerei destinati invece principalmente a voli di trasferimento, si sceglieranno eliche a passo lungo, il cui rendimento massimo si trova vicino alla velocità di crociera.

La soluzione migliore consiste comunque nell'equipaggiare l'aereo con un'elica a passo variabile (e a giri costanti).

Queste eliche sono in grado di cambiare il proprio angolo di calettamento, e quindi il loro passo geometrico, durante il volo, cosi da mantenere alle varie velocità di volo un angolo di incidenza ottimale. In tal modo le eliche possono fornire il rendimento massimo per campi di velocità molto estesi, dalla velocità di decollo alla massima di crociera.

 

Il grafico del rendimento e della potenza disponibile in funzione della velocità, relativo a queste eliche, è illustrato dalla figura 8.

Le cinque curve rappresentate, visualizzano i rendimenti di altrettante eliche, aventi ognuna l'angolo di calettamento indicato sotto; la prima curva appartiene certamente a un'elica da montare su un velivolo acrobatico e a decollo corto; le due centrali possono essere adatte per aerei con caratteristiche miste; mentre le ultime due sono senz'altro da impiegare su velivoli da sfruttare in velocità.

L'inviluppo delle cinque curve (linea tratteggiata) è invece la curva di rendimento di un'elica a passo variabile che può assumere valori di calettamento compresi tra 15° e 35°.

L'area scura rappresenta il guadagno di rendimento ottenuto con quell'elica nei confronti di due eliche a passo fisso con calettamenti rispettivamente di 15° e di 35°.

Concludiamo ora l'argomento con alcune considerazioni sull'impiego delle eliche a passo fisso.

Per far ruotare l'elica, il motore deve sviluppare una certa potenza, in quanto l'aria crea sulle pale una resistenza che si oppone al loro movimento.

La resistenza incontrata dall'elica, cosi come quella incontrata dall'ala, varia in modo direttamente proporzionale all'angolo di incidenza e al quadrato della velocità delle pale.

Per ogni posizione della manetta, e quindi per ogni valore della potenza motrice erogata, il motore si stabilizza a quel determinato regime di giri per il quale la coppia motrice è equilibrata dalla coppia resistente dell'elica: se la coppia resistente aumenta, i giri diminuiscono e viceversa.

Quando, per esempio, si da tutta manetta al decollo, la coppia resistente incontrata dall'elica è massima, essendo massimo l'angolo di incidenza delle pale, per cui il motore si stabilizza a un numero di giri che è notevolmente più basso del massimo consentito (la linea rossa del contagiri).

Man mano che l'aereo accelera dopo il rilascio dei freni, all'aumentare della velocità l'angolo di incidenza delle pale diminuisce, per cui diminuisce anche la coppia resistente incontrata dall'elica e i giri del motore aumentano.

Come conseguenza della scelta del costruttore di impiegare un'elica con un determinato passo, il motore sviluppa i suoi giri massimi quando, con tutta manetta, l'aereo vola alla velocità massima in volo orizzontale.

Se si porta l'aereo a velocità maggiori, realizzabili solo in discesa, la coppia resistente incontrata dall'elica diminuisce per la diminuzione dell'angolo di incidenza delle pale e di conseguenza il motore aumenta ulteriormente la sua velocità di rotazione andando in fuori-giri.

Sono queste le ragioni per cui, pilotando un aereo equipaggiato con elica a passo fisso, se si vogliono mantenere costanti i giri del motore bisogna continuamente intervenire sulla manetta in modo da aumentare la potenza quando diminuisce la velocità di volo e in modo da diminuirla quando la velocità aumenta.

Particolare attenzione va posta nel ridurre la manetta durante le discese ad alta velocità, quando cioè il motore tende ad andare in fuori-giri con molta facilità.

 

Rizzardo Trebbi

Modificato 21 Aprile 2008 da Dave97

[Black/0]

(nel grafico sul rapporto cp-cr) praticamente quando le 2 linee sono sotto l'asse x, non si ha portanza? e perchè la linea di riferimento del profilo alare cn slat e flap mentre risale verso sinistra fa delle curve?

 

(riferito al discorso degli ipersostentatori)

Modificato 8 Giugno 2008 da Black/0

[Dave97]

Meno Male che ho aspettato solamente un mese per aggiungere un nuovo Articolo

Modificato 12 Luglio 2008 da Dave97

[Flaggy]

(nel grafico sul rapporto cp-cr) praticamente quando le 2 linee sono sotto l'asse x, non si ha portanza?

Ho letto solo ora...Mi pare tu ti riferissi a questa immagine da me postata...

 

 

Alla prima domanda si risponde semplicemente che la portanza c'è...ma è negativa, cioè l'ala è deportante...

Non è la prima volta che vedo che la cosa crea un po' di confusione.

Mettiamola così: prendi un profilo simmetrico e ti accorgerai che la polare (che è la curva Cp-Cr) è una specie di U ruotata e in cui l'asse x è quello di simmetria.

Semplicemente andar sotto l'asse x (che è quello del coefficiente di resistenza) equivale ad avere un'incidenza negativa, cioè l'ala invece che puntare all'insu punta all'ingiù...

In questo caso penso sia immediato immaginare che l'ala avrà lo stesso identico comportamento, solo che sarà di segno opposto.

 

Siccome però i profili non sono generalmente simmetrici e l'ala è fatta per essere portante e non deportate, avrai che la curva (quella rossa), non è simmetrica ed è spostata verso l'alto...Ciò però non significa che l'ala non possa essere deportante per angoli di valore sufficientemente negativo (semplicemente in questo caso bisogna andare a un'incidenza di qualche grado sotto lo 0 perchè l'ala sarebbe comunque portante anche ad incidenza nulla).

 

e perchè la linea di riferimento del profilo alare cn slat e flap mentre risale verso sinistra fa delle curve?

Risale verso destra volevi dire....

Beh, in ogni caso il diagramma blu è così "strambo"perchè gli ipersostentatori alterano la forma ma anche l'andamento del flusso d'aria.

Non ci si può quindi certo aspettare l'andamento regolare di un'ala senza ipersostentatori estratti.

 

Per angoli di incidenza piccoli si nota l'incremento di resistenza degli ipersostentatori (le curve sono spostate a destra e cioè verso Cr maggiori), ma a mano a l'incidenza aumenta, prevale la capacità degli ipersostentatori di incrementare il Cp..laddove un profilo normale comincia ad andare in crisi...

In particolare, il picco della curva blu è dovuto al fatto che l'aria comincia a passare attraverso la fessura degli slat (guarda i due disegnini del profilo a bassa e ad alta incidenza sulla destra del grafico).

Ciò consente all'aria di rimanere ben attaccata al profilo, generando grande portanza (Cp elevati), l'addove, con uno stesso Cp un profilo non ipersostentato sarebbe vicino allo stallo con conseguente elevata resistenza...

I due grafici vanno visti insieme, in modo da capire cosa succede al Cp e al Cr variando l'incidenza.

[Dave97]

Elica a Passo Variabile

Un'elica a passo fisso offre il suo rendimento massimo solo in corrispondenza di un determinato valore della velocità di volo.

Tale inconveniente spinse i costruttori a studiare soluzioni tecniche che consentissero di cambiare il calettamento delle pale a seconda delle esigenze.

Si cominciò con eliche il cui calettamento poteva essere cambiato solo in officina;

in base al tipo di missione (salita, crociera ecc.), il personale di officina provvedeva a orientare le pale dell'elica, bloccandole poi nella posizione prescelta.

Il gradino successivo, fu quello di permettere al pilota di variare il passo dell’elica a suo piacere durante il volo.

Al decollo si "ingranava la prima", vale a dire si portava la leva del comando dell'elica tutta avanti, mettendo le pale al passo minimo; dopo la retrazione del carrello e dei flap, si "passava in seconda" per effettuare la salita, tirando un po' indietro il comando dell'elica, cosi da aumentarne parzialmente il passo;

a livellamento effettuato, si "cambiava" nuovamente, portando l'elica all'opportuno passo lungo.

Questi dispositivi di variazione costituirono un progresso enorme, ma presentavano ancora l'inconveniente di costringere il pilota ad agire sul comando dell'elica o sulla manetta del gas ogni volta che doveva variare la velocità di volo, al fine di mantenere i giri del motore al valore opportuno.

Durante la discesa, per esempio, la velocità dell'aereo aumentava, l'elica incontrava minor resistenza per il suo minor angolo di incidenza e, quindi, il motore aumentava i giri.

La scelta era o far aumentare il passo dell'elica, mantenendo invariata la posizione della manetta, oppure lasciare invariato il passo dell'elica, riducendo la manetta.

In salita, al diminuire della velocità, si doveva ridurre il passo e aumentare la potenza.

Un ulteriore sviluppo fu quello delle moderne eliche a passo variabile e a giri costanti.

Il loro funzionamento è ottenuto tramite un regolatore di giri, che aziona un meccanismo idraulico atto a far variare il passo alle pale dell'elica.

Il regolatore impiegato sugli aerei leggeri dell'aviazione generale è normalmente del tipo a masse rotanti centrifughe.

Esso è accoppiato all'albero sui quale è montata l'elica, cosi da "sentirne" la velocità di rotazione, ed è collegato al comando del passo dell'elica posto in cabina, mediante il quale il pilota lo può tarare affinchè esso mantenga il motore a un qualunque regime desiderato, compreso nella gamma di giri permessa dal costruttore.

Il meccanismo per la variazione del passo è invece montato sul mozzo dell'elica, nella parte anteriore normalmente ricoperta dall'ogiva.

Quando i giri tendono ad aumentare e superare il valore per il quale il regolatore è stato predisposto dal pilota (tendenza che può essere indotta sia da un aumento della velocità di volo, sia da un aumento della potenza erogata dal motore), le masse rotanti del regolatore tendono a loro volta ad allontanarsi sotto l'azione della maggiore forza centrifuga.

Lo spostamento delle masse provoca una maggiore apertura del circuito dell'olio del motore, il quale aziona il meccanismo di variazione del passo in modo da far aumentare l'angolo di calettamento delle pale.

L'aumento del passo si traduce in un aumento dell'angolo di incidenza, il quale fa aumentare il carico aerodinamico dell'elica.

Come conseguenza si ha una riduzione dei giri, che si riportano al valore fissato dal regolatore.

 

Quando i giri tendono a diminuire al di sotto del valore per il quale il regolatore è stato predisposto, succede l'inverso: le masse rotanti tendono ad avvicinarsi e il loro movimento agisce sul circuito idraulico in modo che il variatore faccia diminuire il passo dell'elica.

Il conseguente calo del carico aerodinamico fa ri-aumentare i giri al valore prefissato.

Vediamo ora come funziona il variatore del passo dell'elica.

Se le pale, durante il funzionamento, fossero libere di orientarsi, esse assumerebbero sempre la posizione che offre la minima resistenza al moto e, quindi, sotto la spinta della forza aerodinamica, si porterebbero al passo minimo.

Questa tendenza viene sfruttata nella costruzione del variatore del passo delle eliche dei monomotori, opponendo alla forza aerodinamica una forza generata dall'olio in pressione che viene opportunamente mandato dal motore a circolare nel variatore stesso e che tende a riportare le pale verso il passo massimo.

[Dave97]

La figura 1 illustra il funzionamento del variatore del passo dell'elica di un mono-motore.

Un pistone idraulico situato nel mozzo dell'elica è collegato a ognuna delle pale attraverso uno stelo, collegato a sua volta a due forcelle che scorrono quindi avanti e indietro con il movimento del pistone. Nelle forcelle si innestano le spine che sporgono dalla radice delle pale (una per pala), cosicchè esse assumono calettamenti diversi per ogni posizione del pistone.

Quando è necessario un calettamento maggiore, olio ad alta pressione viene inviato al cilindro attraverso il foro ricavato lunge l'asse dell'albero motore e delle stelo del pistone.

Come s'e detto, provvede a ciò il regolatore che apre opportunamente la valvola di passaggio.

La pressione dell'olio sposta il pistone verso la parte posteriore del cilindro, facendo così muovere all'indietro anche lo stelo e le forcelle, le quali a loro volta spingono indietro le spine delle pale, con conseguente rotazione delle pale stesse verso un angolo di calettamento maggiore.

Quando invece necessita un calettamento minore, il regolatore apre una seconda valvola che permette all'olio del cilindro di defluire attraverso un apposito condotto che lo riporta al motore.

La diminuita pressione nel cilindro fa ritornare il sistema pistone-forcelle-stelo verso l'avanti, sotto l'azione della forza aerodinamica che spinge le pale verso il passe minimo.

 

Il regolatore gradua dunque la pressione dell'olio mandato al variatore del passo dell'elica in modo da mantenere l'equilibrio tra la forza aerodinamica, che tende a portare l'elica al passo minima, e la forza oleodinamica, che tende a portarla al passo massimo, per mantenere il valore di giri al quale il pilota l'ha tarato.

 

I meccanismi di variazione del passo delle eliche dei bimotori sono fatti in modo un po' diverso, in quanto le eliche devono poter essere messe "in bandiera", cioè le loro pale devono poter essere portate a un angolo di calettamento massimo di 90° perchè offrano la minor resistenza al moto, in caso il motore debba essere fermato durante il volo.

E’ evidente che con il motore fermo non si può avere olio in pressione per mandare l'elica al passo massimo e quindi, se si usasse lo stesso sistema di variazione usato per i mono-motori, con il motore piantato l'elica si porterebbe al passo minimo e continuerebbe a girare "a mulinello" trascinata dal vento relativo, generando una notevole resistenza.

 

Allora vengono applicati alla radice delle pale delle eliche dei plurimotori dei contrappesi che, ruotando con le pale, generano su di esse una forza sufficiente a vincere la forza aerodinamica e a portarle al passo massimo.

La forza oleodinamica all'interno del cilindro del variatore viene poi fatta agire in senso opposto a quanto visto in figura 1, cosicchè la pressione dell'olio agisce in modo da portare le pale al passo minimo. Pertanto, se il motore si ferma, cessa completamente l'azione della forza oleodinamica, la forza centrifuga generata dai contrappesi porta le pale al passo massimo di 90° e anche l'elica si ferma.

 

Le eliche dei turboelica sono dotate di sistemi di variazione del passo più sofisticati di quelli visti fin qui, sia per la presenza del riduttore di giri, sia per le maggiori potenze che sono chiamate a trasformare, anche se il principio di funzionamento rimane lo stesso.

Queste eliche possono essere portate ad angoli di calettamento maggiori di 90°, cosi da generare una trazione negativa che si oppone al moto.

Quando l'angolo di calettamento supera i 90°, si dice che l'elica è "in reverse" e in questa condizione viene utilizzata per frenare l'aereo dopo l'atterraggio, o in caso di decollo abortito, e qualche volta anche in volo, se ciò è previsto dal manuale d'impiego.

Quando è ai comandi di un aereo equipaggiato con elica a passe fisso, il pilota riceve le informazioni relative alla potenza erogata dal motore principalmente dal contagiri.

E’ ovvio, però, che quando al motore è accoppiata un'elica a giri costanti, il contagiri non può più essere usato da solo come indicatore dela potenza, in quanto le variazioni di manetta (entro certi limiti) non danno luogo a variazioni di giri.

Gli aerei equipaggiati con elica a giri costanti devono quindi essere muniti di un secondo strumento che indichi al pilota i vari regimi di potenza ai quali il motore sta funzionando.

[Simone]

Abbiate pazienza se faccio sempre domande, ma ho letto che il Timone, per alcuni sinonimo di stabilizzatore verticale, non può essere usato per modificare la direzione della prua (=virare). Capisc che possa essere una manovra poco elegante a causa dell'accelerazione centrifuga non compensata da un adeguata inclinazione attornol'asse di rollio, però mi aspetto che se muovo il timone ho comunque un movimento attorno all'asse di imbardata.

anche se non sono una persona di brillante intelligenza, capisco che applicare una forza non equilibrata perpendicolarmente alla direzione della velocità di un corpo produca una variazione di questa in direzione e verso tale da originare una traiettoria circolare- chiedo scusa se utilizzo termini poco tecnici, ma vado "ad intuito"-, per cui trascurando evcentuali fenomeni poco intuitivi che conseguono alla diversa posizione delle ali mi aspetto una concomitante variazione di direzione, ma non apisco il perchè azionando il timone si debba continuare a procedere dritti!

[luigi052]

Abbiate pazienza se faccio sempre domande, ma ho letto che il Timone, per alcuni sinonimo di stabilizzatore verticale, non può essere usato per modificare la direzione della prua (=virare). Capisc che possa essere una manovra poco elegante a causa dell'accelerazione centrifuga non compensata da un adeguata inclinazione attornol'asse di rollio, però mi aspetto che se muovo il timone ho comunque un movimento attorno all'asse di imbardata.

anche se non sono una persona di brillante intelligenza, capisco che applicare una forza non equilibrata perpendicolarmente alla direzione della velocità di un corpo produca una variazione di questa in direzione e verso tale da originare una traiettoria circolare- chiedo scusa se utilizzo termini poco tecnici, ma vado "ad intuito"-, per cui trascurando evcentuali fenomeni poco intuitivi che conseguono alla diversa posizione delle ali mi aspetto una concomitante variazione di direzione, ma non apisco il perchè azionando il timone si debba continuare a procedere dritti!

 

Certo che agendo sul timone si cambia la direzione della prua !

Non si fa per virare in condizioni di volo normale dove alettoni e timone devono agire contemporanemente, ma in altre occasioni, come per esempio per rimettere in asse l'aereo con la pista nella fase finale di un atterraggio con vento traverso il timone provvede al cambiamento di prua.

[Andrea STPP]

Scusate se tiro fuori ancora l'argomento ipersostentatori.. siccome ho iniziato da un po a leggere un libro di aerotecnica volevo capire meglio se l'attivazione dei flap (dal punto di vista fisico) crea una maggiore differenza di pressione fra la parte superiore e quella inferiore dell'ala siccome l'aria scorre a velocità maggiore sopra e inferiore sotto.. ma si può dire che i plain flap, nell'angolo formato fra essi e l'ala , radunano dell'aria ad una pressione maggiore facendo così scorrere l'aria sotto l'ala per un percorso di minore che detto alla buona (anche perchè non saprei come spiegarlo per questo che chiedo) è una retta il percorso che ha per estremi il bordo d'attacco e quello d'uscita?? non so come spiegarmi meglio ma non trovo altre parole.. GRAZIE

[Flaggy]

No, non funzionano così, non è che si crea una specie di bolla sotto l'ala e il flusso tira dritto fra bordo d'attacco e d'uscita.

L'aria tende comunque a scorrere sul ventre alare e a seguire il profilo del flap e così farà anche sopra.

 

 

Quella che aumenta deflettendo l'ipersostentatore è infatti la curvatura del profilo.

E' vero che la portanza alla fine è prodotta da una differenza di pressione fra sopra e sotto l'ala, che spinge l'aria in basso e l'ala in alto, ma questa non si spiega del tutto con il principio di Bernoulli e infatti a rigore nell'ala non ci sono le condizioni per applicarlo senza errori (l'aria non è un fluido ideale è infatti e viscosa e comprimibile).

L'aumento di velocità sul dorso e conseguente differenziale di pressione rispetto al ventre non è cioè sufficiente a spiegare l'entità della portanza alare che a tutti gli effetti è maggiore di quella calcolabile applicando Bernoulli.

Vedendo invece la cosa da un punto di vista diverso, quello appunto del principio di azione e reazione, possiamo dire che l'ala deflette verso il basso il flusso d'aria che la investe, a causa dell'angolo di incidenza (che devia in basso l'aria anche per profili simmetrici) e della forma e curvatura del profilo (che la deviano in basso anche con angolo di incidenza nullo).

Quello che si deve considerare nei flap è allora l'effetto sulla curvatura (che aumenta deflettendo i flap) e conseguente maggiore deviazione verso il basso del flusso che investe l'ala.

Nell'immagine sopra è piuttosto evidente come i plain flap, aumentino la curvatura dell'ala deviando ancor di più verso il basso l'aria.

Per il principio di azione e reazione qualcos'altro (l'ala) viene spinta verso il l'alto.

Modificato 12 Settembre 2011 da Flaggy

[Andrea STPP]

No, non funzionano così, non è che si crea una specie di bolla sotto l'ala e il flusso tira dritto fra bordo d'attacco e d'uscita.

L'aria tende comunque a scorrere sul ventre alare e a seguire il profilo del flap e così farà anche sopra.

 

 

Quella che aumenta deflettendo l'ipersostentatore è infatti la curvatura del profilo.

E' vero che la portanza alla fine è prodotta da una differenza di pressione fra sopra e sotto l'ala, che spinge l'aria in basso e l'ala in alto, ma questa non si spiega del tutto con il principio di Bernoulli e infatti a rigore nell'ala non ci sono le condizioni per applicarlo senza errori (l'aria non è un fluido ideale è infatti e viscosa e comprimibile).

L'aumento di velocità sul dorso e conseguente differenziale di pressione rispetto al ventre non è cioè sufficiente a spiegare l'entità della portanza alare che a tutti gli effetti è maggiore di quella calcolabile applicando Bernoulli.

Vedendo invece la cosa da un punto di vista diverso, quello appunto del principio di azione e reazione, possiamo dire che l'ala deflette verso il basso il flusso d'aria che la investe, a causa dell'angolo di incidenza (che devia in basso l'aria anche per profili simmetrici) e della forma e curvatura del profilo (che la deviano in basso anche con angolo di incidenza nullo).

Quello che si deve considerare nei flap è allora l'effetto sulla curvatura (che aumenta deflettendo i flap) e conseguente maggiore deviazione verso il basso del flusso che investe l'ala.

Nell'immagine sopra è piuttosto evidente come i plain flap, aumentino la curvatura dell'ala deviando ancor di più verso il basso l'aria.

Per il principio di azione e reazione qualcos'altro (l'ala) viene spinta verso il l'alto.

Grazie davvero , l'unica cosa è che non sono ancora arrivato al principio di Bernoulli.. comunque volevi dire che esistono due modi per calcolare la portanza alare?? Intendo uno senza e uno con l'applicazione di Bernoulli il quale qest' ultimo mi da un risultato più preciso.. l'unica cosa che sono riuscito a capire è come calcolare la viscosità cinematica di fluidi in rapporto alla temperatura ma non capisco come si faccia a calcolarla includendo il fattore della pressione (quel dannato libro mi mette" p fratto p0" dei quali uno deve essere per forza un numero fisso ma non c'è scritto nient'altro su come si ricavi tale rapporto)..Siccome vedo che sei informato potresti dirmi cos'è quest'ultimo? oppure è meglio se apro un altro topic a parte?..Grazie ancora per la portanza mi serviva solo per completare meglio la definizione approssimata che so già..

[Flaggy]

comunque volevi dire che esistono due modi per calcolare la portanza alare?? Intendo uno senza e uno con l'applicazione di Bernoulli il quale qest' ultimo mi da un risultato più preciso..

 

Veramente ho scritto il contrario... e cioè che applicando solo Bernoulli calcoleresti una portanza inferiore a quella effettiva a causa del fatto che l'aria è un fluido reale e non certo incomprimibile e a viscosità nulla...Ciò che accade al fluido intorno a un'ala è descritto meglio da equazioni piuttosto complesse (quelle di Navier-Stokes) che vanno date in pasto ai calcolatori. Se tu fai delle assunzioni come considerare l'aria un fluido ideale, le equazioni si semplificano e ti ritrovi con Bernoulli, ma ti ritrovi anche con un modello molto meno "realistico" e di conseguenza il valore di portanza sarà più lontano dalla realtà, senza considerare il fatto che per tener conto in qualche modo di viscosità e inerzia e superare gli assurdi fisici del modello si impone la condizione di Kutta al bordo d'uscita (e si dice che l'aria sopra impiega lo stesso tempo di quella sotto a percorrere il profilo, il che non è vero perchè in realtà ce ne impiega di meno).

Quanto al discorso viscosità e pressione...Non è che da quello che hai scritto si capisca un granchè e altre volte, causa "ruggine", ho già invitato a fare certe domande ai professori che son lì apposta per spiegare concetti e formule che su un forum non si riescono nemmeno a scrivere con il dovuto rigore, comunque P0 dovrebbe essere la pressione iniziale alla quale conosci il valore di viscosità di un fluido (perchè magari è tabulato) e P è la pressione alla quale tu vuoi calcolare il nuovo valore.

In ogni caso il topic mi pare più orientato al pilotaggio che a questi argomenti...

Modificato 14 Settembre 2011 da Flaggy

[Andrea STPP]

Veramente ho scritto il contrario... e cioè che applicando solo Bernoulli calcoleresti una portanza inferiore a quella effettiva a causa del fatto che l'aria è un fluido reale e non certo incomprimibile e a viscosità nulla...

 

ok quindi Bernoulli calcola la portanza considerando l'aria un fluido perfetto (che non può esistere) o erro?

 

P0 dovrebbe essere la pressione iniziale alla quale conosci il valore di viscosità di un fluido (perchè magari è tabulato) e P è la pressione alla quale tu vuoi calcolare il nuovo valore.

 

si ho controllato più valori con lo zero in basso a destra.. a quanto pare sono tutti valori di riferimento e poi come dici tu quello privo di 0 è quello che varia e che ci interessa

 

In ogni caso il topic mi pare più orientato al pilotaggio che a questi argomenti...

 

infatti penso che o me ne apro uno a parte o guardo ancora più attentamente in questo labirinto.. Grazie comunque.. malgrado verso la spiegazione finale non abbia capito come fa esserci portanza quando l'aria scorre più velocemente sotto che sopra..ma nessun problema troverò in qualche modo perchè.. :okok:

[Flaggy]

Grazie comunque.. malgrado verso la spiegazione finale non abbia capito come fa esserci portanza quando l'aria scorre più velocemente sotto che sopra..ma nessun problema troverò in qualche modo perchè.

 

E chi ha detto che l'aria scorre più veloce sotto che sopra? Anche qui ho scritto il contrario!!! Anzi ho scritto che l'aria sopra è ancor più veloce di quanto calcolato con Bernoulli perchè non è vero che impiega lo stesso tempo di quella sotto a fare un percorso più lungo: ce ne impiega di meno e quindi è ancora più veloce.

Fai attenzione a quello che leggi, soprattutto nei tuoi testi che sono ben più affidabili di un forum.

[Andrea STPP]

ok sono totalmente rimbecilito.. ma cosa intendi quello che leggo.. il tomo di aerotecnica? in effetti se non straleggo le cose faccio un po fatica a capirle in questo campo..senza un prof poi ..grazie comunque

Modificato 16 Settembre 2011 da Andrea STPP

[Flaggy]

Si, intendo il tomo di aerotecnica, ma anche tutto il materiale che puoi trovare per chiarirti le idee: su internet c'è n'è molto e se fai una ricerca lo trovi: a volte trovare gli stessi concetti spiegati in modo diverso aiuta a capirli meglio.

Purtroppo anche se spesso non ci sono tantissime cose da ricordare, i concetti sono piuttosto ostici e richiedono chiarezza espositiva e attenzione nella lettura.

Se il testo non è chiarissimo e lo si legge senza la giusta concentrazione si rischia di capire fischi per fiaschi.

Rileggi con calma e lentamente, non farti sfuggire i dettagli (l'hai fatto più volte anche qui...) e aiutati con grafici e soprattutto disegni che restano più facimente in testa e ti consentono di visualizzare i concetti.

[aindesescai64]

ciao a tutti : o studiato aerotecnica civile, e vorrei sapere che rateo pressurizzazione cabina di pilotaggio si usa sui caccia? grazie:

[Flaggy]

Domandina impegnativa...

Dunque, sappiamo che per un velivolo civile, all’aumentare della quota si abbassa anche la pressione interna, ma non oltre quella presente a 8000 piedi (o anche meno) per evitare problemi respiratori agli occupanti.

Per quote superiori il sistema mantiene un differenziale di pressione fino a che indicativamente raggiunge un massimo di 8-10 PSI alle quote massime cui il velivolo vola (indicativamente 40000 piedi). Sempre per non creare problemi ai passeggeri la variazione di pressione in cabina deve avvenire con un rateo inferiore ai 500 piedi/min in salita e 250 piedi/min in discesa. Il sistema manterrà un rateo gradevole indipendentemente dalla velocità di salita/discesa effettiva del velivolo.

Nei velivoli militari cambiano un po’ le cose.

In questi velivoli in realtà il differenziale di pressione non può salire ai livelli di un velivolo civile e solitamente si mantiene fra 3.5 e 5 PSI per ragioni strutturali e anche perchè in caso di danni in combattimento o abbandono del velivolo la decompressione sarebbe micidiale. Si cerca quindi di garantire una pressione di cabina a una quota equivalente di almeno 20000 piedi.

La differenza sostanziale sta nel fatto che i piloti militari dispongono di una maschera di ossigeno, che al calare della pressione compensa la riduzione di ossigeno nell’aria immettendolo nella maschera. Oltre una certa quota, comunque, nemmeno respirando ossigeno al 100% si riuscirebbe a resistere per cui diviene indispensabile una tuta simile a quella degli astronauti.

Sinceramente sui velivoli militari si trova ben poco in materia, ma i valori dei ratei di pressione non credo potrebbero essere molto dissimili proprio perchè imposti dalla fisiologia umana.

C’è però da dire che, poichè i velivoli da combattimento possono eseguere vertiginose salite e altrettanto rapide discese, il sistema non può mantenere i valori tranquilli di un velivolo civile, ragion per cui non vengono nemmeno riportati.

In realtà non è che ci sia bisogno di mantenere un rateo di variazione della quota di cabina accettabile per la fisiologia umana, perchè direttamente si fa ricorso alla maschera di ossigeno per evitare guai. D’altra parte, con valori così bassi di differenziale di pressione, ad altissima quota sarebbe impossibile a prescindere cercare di ridurre il rateo a fronte di violente variazioni di quota, visto che si opera già con il differenziale massimo.

 

http://www.aero.polimi.it/~l050263/bacheca/Dispense_IT/08w-CONDI.PDF

[apache]

Ciao ragazzi. Che autonomia possiede un aereo militare con le bombole di ossigeno che ha in dotazione?