Pilotaggio del Savage Gravel

Efficienza

Per efficienza s'intende il rapporto tra la distanza orizzontale percorsa in m con una perdita di quota di 1 m vedi qui per un approfondimento.

La massima efficienza si può raggiungere solo in configurazione pulita quindi senza uso di flaps.

Per raggiungere li minimo rateo di discesa con motore al minimo:

Trim con Aoa a 10° (massimo), velocità 40 nodi, variometro intorno a -500 ft.

Per raggiungere li minimo rateo di discesa con motore spento:

Trim con Aoa a 12° (limite), velocità 40 nodi, variometro intorno a -700 ft.

L'efficienza è di

rateo di discesa: 152 m/min

velocità 74 km/h - 74000 m/h - 1233 m/min

dopo un minuto avrà percorso 1233 m e sarà sceso di 152 m

1233/152 = 8,10

1233/213 = 5,8

L'efficenza è di circa 8 a 1 motore al minimo e 6 a 1 motore spento

La distanza percorribile dipende dall'alteza ad es se partiamo da un'altezza di 1000 ft (305 m) si raggiungerà il suolo dopo aver percorso una distanza orizzontale di 2.44 km motore acceso e 1.83 km motore spento.

Conoscere queto dato è importante in caso di piantata motore per capire a quanto ammonta il cono di sicurezza.

L'efficienza degli aerei stol non è notoriamente molto alta in quanto per loro caratteristica offrono molta resistenza. Ciò è dovuto alla presenza di un carrello fisso con pneumatici enormi (tipo bush Alaska ) e il Gravel monta dei pneumatici da 35', anche la forma alare è più portante ma offre una maggiore resistenza.

Il seguente stralcio è stato estratto da questo articol qui

3 L’Efficienza L’Efficienza (E) di un’ala è definita come il rapporto tra la portanza e la resistenza, ovvero tra CP e CR. Quindi per far volare un aereo pesante 450 Kg con una efficienza pari a 10, sono necessari 45 Kg di trazione. Inoltre si può facilmente dimostrare che l’efficienza indica anche il rapporto tra la distanza percorsa al suolo e la quota persa durante un volo planato ovvero l’angolo di rampa (negativo). I valori tipici di E vanno da 8-10 per gli aerei più comuni fino a 30-50 per gli alianti. Poiché i due coefficienti dipendono dall’angolo di incidenza anche l’efficienza di un’ala dipenderà da esso. Esisterà pertanto un angolo di incidenza che rende massima l’efficienza di un’ala corrispondente ad una velocità di massima efficienza da impostare se, durante una planata in caso di piantata motore, si vuole percorrere la massima distanza sul terreno. Generalmente si commettono due errori: 1. considerare l’efficienza di un velivolo dipendente dal peso; 2. considerare la velocità di massima efficienza quella che si ottiene avendo la minima velocità variometrica. Nel primo caso è chiaro che il peso non entra in gioco in quanto CP e CR sono delle grandezze puramente aerodinamiche. Quindi due aerei identici ma con peso diverso hanno esattamente la stessa efficienza. La differenza di peso modifica solamente la velocità di massima efficienza che sarà maggiore quanto maggiore sarà il peso dell’apparecchio. Infatti l’aereo più pesante dovrà scendere più velocemente per sviluppare una portanza superiore rispetto all’apparecchio più leggero ma percorrerà la stessa distanza sul terreno. In caso di vento l’aereo più leggero, rimanendo per più tempo in volo, percorrerà una distanza minore in caso di vento contrario e maggiore in caso di vento in coda rispetto a quello più pesante (Fig. 11). Nel secondo caso è utile sapere che la velocità che consente di percorrere la massima distanza non coincide con la velocità che permette di mantenere l’aereo in aria il più lungo possibile (velocità minima variometrica) che è minore di quella di massima efficienza. Questo concetto è ben noto ai piloti di alianti che devono rimanere in aria il più lungo possibile. E’ altresì vero che per gli alianti le due velocità sono distinte mentre per gli ULM e per gli aerei di AG sono molto simili.

Fig. 1. Differenze di percorso tra due apparecchi di peso diverso in caso di vento [Trebbi].

All luce di quanto detto in questo articolo la maggiore distansa percorsa non corrisponde alla minima velocità. Da prove empiriche fatte ho notato ad esempio che alla velocità di 40 knt si percorre meno spazio che alla velocità di 50 knt. Mi è stato difficile trovare quale fosse la velocità di masssima percorrenza per questo aereo ecco perchè ho provato ad eseguire delle prove empiriche. Posizionato a 4000 ft sulla pista di Malpensa e con motore al minimo mantenendo una velocità di 50 knt ho raggiunto la maggiore distanza, ho quindi dedotto che approssivativamente quellapoteva essere la velocitàdo masssima percorrenza visto che a 40 e 60 knt raggiungevo distanse inferiori.

lo Stallo

Il Gravel con il motore al minimo stalla a circa 35 Knt e lo fa piuttosto rapidamente abbassando un'ala. Ma se si da tutta manetta lo stallo sembra avvenire a velocità sempre più basse fine ad arrivare al paradosso cabrando fino a portarlo in assetto verticale a velocità orizzontale zero. Questo può essere in parte spiegato dal fatto che avendo una potenza molto elevata che può raggiungere i 320 HP che gli permettere di avere un rateo di salita di punta fino a 5000 ft/mi al minuto è intuibile che la velocità del flusso di aria sulle ali a quelle velocità mantengono l'AOA in arco verde quindi con angolo di attacco di 1° per cui non stalla più a velocità zero (probabilmente questa è la GS la velocità al suolo in quanto quella all'aria dovrebbe avere un valore più alto).

Queste considerazioni fanno si che l'avvicinamento dovrà essere mantenuto intorno ai 45 knt (35 x 1.3 = 45.5) non scendere mai sotto i 40 se non in prossimità del suolo, la flare fa scadere rapidamente la velocità facendolo stallare.

Però questo aereo ha delle potenzialità nascoste. Per annullare il rapido stallo in prossimità della pista si può ovviare con l'ausilio del motore. Abbiamo detto che appena sotto i 40 knt con il motore al minimo (460 rpm) si ha un rapido scadimento della portanza e si va incontra ad uno stallo repentino, ma se si mantiene il motore a 3000 rpm mentre si esegue la flare lo stallo avviene praticamente a velocità zero. Una volta messe le ruote a terra e centralizzata la cloche portare il motore al minio altrimenti la spinta dei 3000 giri farà risollevare l'aereo che a full flaps subirà una frenata e inizio di stallo che in realtà si traduce in un abbassamento di un'ala facendo rollare l'aereo da un lato mantenendo la ruota corrispondente a terra e sollevando l'altra. Costringendo a delle compensazioni. Se si abbassa l'ala destra e l'ala (e la ruota) sinistra si alzano per riportarle in assetto orizzontale bisogna dare pedale destro se si abbassa l'ala sinistra pedale sinistro. Comunque evitare di entrare in questa condizione, basterà eseguire le modalità sopra descritte.

Se si lascia andare con il motore al minimo e cloche neutra si stabilizza a 98 knt ed un rateo di discesa di 2500 ft/min, questo con il trim centralizzato, poi naturalmente se si aumenta la cabrata agendo sul trim si riduce la velocità, il rateo di discesa aumenta di poco.

Il problema del biciclo

Tutti gli aerei equipaggiati con carrello biciclo, due enormi ruote (35 in) davanti ed un piccolo ruotino sulla coda hanno dei problemi quando si frena, peggio se in discesa. Non avendo un contrasto anteriore (il ruotino anteriore nei carrelli triciclo) l'aereo abbassa pericolosamente il muso e alza la coda fino ad impattare con l'elica al suolo andando in crash. negli atterraggi in salita, tipici degli aeroporti di montagna, invece il biciclo è avvantagiato. In queste condizioni l'aereo tende ad impennarsi ma la presenza del ruotino di coda gle lo impedisce categoricamente. Nei triciclo la situazione si inverete nessun problema in frenata o in discesa, ma un pericolo di impennamento in salita in quanto non hanno il ruuotino di coda ad impedirlo.

Esiste una tecnica per contrastare il ribalamento in avanti ed è la seguente:

• Oltre naturalmente a dosare con attenzione il freno, laddove c'è spazio a sufficienza lasciare smaltire la velocità e frenare dolcemente solo a velocità ridotta
• Se questo non è possibile, per uno spazio limitato, allora tirare al petto la cloche, l'elevatore si solleva il flusso l'aria soffiato dall'elica impattando sull'elevatore terrà la coda schiacciata al suolo impedendo che si sollevi
• Necessario è anche togliere i flaps infatti in questo caso il flusso d'aria dell'elica spingendo sui flaps tende a far abbassare il muso favorendo l'impennamento
• Anche la natura del fondo influisce favorendo o meno il fenomeno. Ad esempio risulta più accentuato sull'asfalto che non sull'erba. Questo è dovuto al maggior grip dei pneumatici sull'asfalto, mentre sull'erba c'è un certo scivolamento che rende la frenata più progressiva

Comportamento del Gravel su terreni accidentati

Credo che il Gravel, grazie al carrello con potenti ammortizzatori, i pneummatici Tundra da 35", ed il potente motore non tema rivali su terreni accidentati. Fatte delle prove a confronto su una pendice montana con terreno in salita costellato di buche e dossi ho notato che per aerei che hanno un carrello triciclo normale è praticamente impossibbile atterrare, decollare e perfino muoversi. Gia uno Zenith ch701 pur triciclo, avendo ruote un po più grandi riesce a malapena ad atterrare al limite del ribaltamento, ma non riesce a decollare in salita sia per l'attrito che il terreno offre, che non gli permette di raggiungere la velocità di rotazione, sia alla potenza del motore insufficiente. Nella stessa sittuazione il gravel riesce ad atterrare abbastanza agevolmente e anche a decollare in salita che possiamo ritenere una cosa notevole.