I COMANDI
E LE MANOVRE
Gli assi di un aereo
Piano orizzontale di coda e
trim
Alettoni
Motore
Ipersostentatori
Tipi di flap
Gli assi di un aereo
Vediamo quali sono i dispositivi di controllo del nostro aeroplano
e come si fa ad attivarli.
Faremo riferimento al modello di Cessna C-172 a carrello fisso
triciclo anteriore.
Z
X
Y
Gli assi principali dell'aereo
Il centro di gravità dell'aeroplano (baricentro) è anche il punto in cui
si incrociano gli assi di riferimento dell'aereo. Per quello che
interessa, e purché l'aereo non abbia forme particolarmente
"strane", l'asse trasversale è perpendicolare al piano verticale di
simmetria dell'aereo, l'asse longitudinale è più o meno diretto
come la fusoliera, mentre l'asse verticale è perpendicolare ai primi
due.
Le proprietà inerziali di ogni aereo sono determinate dalla sua
massa e dai momenti d'inerzia intorno agli assi principali.
Agendo sul motore e muovendo le varie superfici aerodinamiche, il
pilota imprime la voluta accelerazione lineare o rotazionale.
Ogni variazione richiede un certo tempo prima che risulti
avvertibile; questo ritardo nella risposta è legato proprio alle
proprietà inerziali dell'aereo.
Il movimento di traslazione dell'aereo rispetto all'aria circostante
avviene sempre lungo una direzione prossima all'asse longitudinale,
direzione rispetto alla quale l'aereo offre la resistenza minore
all'avanzamento.
La deviazione angolare rispetto a questa direzione si misura come
angolo di attacco (deviazione verso l'alto) e come angolo di vento
laterale (deviazione verso destra o sinistra).
I movimenti di rotazione intorno agli assi hanno una
denominazione più articolata (guardare la figura in alto):
•Il rollio può essere verso sinistra o verso destra. (Asse X )
•Il beccheggio può essere a cabrare se si sale, o a picchiare se si
scende. (Asse Y )
•L'imbardata può essere a sinistra o a destra. (Asse Z )
Organi di comando
Il pilota può controllare il movimento dell'aereo a terra agendo sul
motore, sterzando il ruotino anteriore o azionando i freni delle
ruote.
Per il controllo dell'aereo in volo il pilota agisce sulla potenza del
motore e sulle appendici aerodinamiche mobili: sulle ali ci sono gli
alettoni e i flap; nella coda ci sono il timone, l'equilibratore e lo
stabilizzatore.
Gli aerei più veloci dispongono anche del freno aerodinamico.
•Sterzare con il ruotino anteriore
Vi è un comando dedicato. Ovviamente questo controllo ha effetto
solo quando l'aereo è a terra.
•Freni sulle ruote
Anche i freni possono essere attivati in vari modi, con i pedali o con
comandi dedicati. Quando i freni sono attivati, si accende la spia
"BRAKES" sul cruscotto.
•Carrello sù/giù
Comando apposito per sollevare o abbassare il carrello. Quando il
carrello è retratto, le tre spie rotonde sul cruscotto indicano "UP".
•Alettoni
Gli alettoni comandano il movimento di rollio intorno all'asse
longitudinale dell'aereo.
Muovendo il volantino a destra l'alettone di destra si alza mentre
quello di sinistra si abbassa, e viceversa muovendo il volantino a
sinistra. Quindi gli alettoni si muovono sempre uno al contrario
dell'altro.
Questo movimento determina una virata.
Gli alettoni sono posti alle estremità delle ali perché così
producono il massimo momento di forza con la minima resistenza
aerodinamica.
•Flap
Permettono di accrescere la portanza alle basse velocità, ma al
prezzo di un aumento notevole della resistenza aerodinamica.
Si usano al decollo e all'atterraggio in spazi ristretti, in modo da
poter pilotare in sicurezza a bassa velocità.
Oppure si usano per ridurre l'angolo di pitch e consentire al pilota
una migliore visione anteriore, necessaria per l'atterraggio.
I grandi aerei abbassano del tutto i flap all'atterraggio anche oltre
le reali necessità di sicurezza per ridurre lo spazio di arresto dopo
il contatto con la pista (i flap sono un potente freno aerodinamico).
Sono utili anche per perdere rapidamente quota senza che la
velocità salga troppo, e in questo caso funzionano come freno
aerodinamico.
I flap assomigliano agli alettoni, ma si differenziano perché sono
posti vicino alla fusoliera in modo da sollecitare meno la struttura
dell'ala, e inoltre si muovono in modo concorde verso il basso.
Per abbassare e ritrarre i flap si usano dei comandi specifici.
•Equilibratore
Comanda il movimento di beccheggio intorno all'asse trasversale,
permettendo la cabrata o la picchiata dell'aereo.
Muovendo il volantino verso il basso l'equilibratore si alza, e
viceversa muovendolo verso l'alto.
•Timone
Viene usato in combinazione con gli alettoni per il controllo delle
virate, oppure per le piccole correzioni di rotta in fase di
avvicinamento alla pista o di allineamento con il radiale di un VOR.
Pedale a sinistra per spostare il timone verso sinistra e viceversa.
Nelle virate il timone è utilizzato in combinazione con gli alettoni
per ottenere delle manovre ottimali.
Stabilizzatore (Trim tab)
Il trim è l'operazione che permette al pilota di annullare l'effetto dei
carichi aerodinamici che agiscono sulle superfici di controllo sulla
barra di comando. Questa è la definizione di trimmare.
Sono piccoli alettoni posti sull'equilibratore e permettono la
regolazione fine dell'assetto. Non ci sono riscontri visivi sullo stato
corrente della regolazione di trim. In pratica per i brevi voli non c'è
motivo di regolare il trim, mentre per i voli lunghi conviene usare
l'auto-pilota.
Freni aerodinamici
Si estendono e si ritraggono azionando l’apposita leva. Non c'è un
riscontro visivo della regolazione corrente, ma quando il freno
aerodinamico è inserito, si accende la spia "SPD BRAKE" sul
cruscotto. Il C-172 non ha il freno aerodinamico, ma i flap si possono
estendere fino a 40 gradi generando un potente effetto frenante
SUPERFICI AERODIMAMICHE
DI UN AEREO COMMERCIALE
Superfici di controllo su di un'ala:
1.Aletta d'estremità;
2.Alettone di bassa velocità;
3.Alettone di alta velocità;
4.Carenatura dell'attuatore dell'ipersostentatore;
5.Flap Krüger;
6.Ipersostentatore di bordo d'attacco (slat);
7.Ipersostentatore a spacco triplo;
8.Ipersostentatore a spacco triplo;
9.Diruttori;
10.Diruttori - freni aerodinamici.