Terminologia

 

 

Efficienza di un aeromobile

Nell'uso comune in ambito aeronautico, il termine efficienza è usato per indicare il rapporto tra la distanza orizzontale in metri percorsa dal velivolo in planata, con una perdita di quota pari a un metro in aria ferma: {\displaystyle E=d/h} dove d è la distanza e h è la quota persa. Se ad esempio un velivolo ha efficienza 30, significa che è in grado di percorrere 30 metri in orizzontale perdendo un metro di quota. Gli alianti sono caratterizzati da valori di efficienza relativamente alti, in genere intorno a 30, ma possono raggiungere valori superiori a 70 nei modelli da competizione.

Gli aeroplani a motore, in planata, raggiungono naturalmente valori di efficienza molto più bassi, tra 10 e 20.

In questa accezione è di frequente utilizzo il termine rapporto di planata.
L'efficienza è uno dei parametri caratteristici di un velivolo, e dipende dalle caratteristiche costruttive dello stesso.

Ogni velivolo, con un determinato peso (in genere si considera il peso massimo al decollo o MTOW), ha una velocità caratteristica alla quale l'efficienza è massima, detta, appunto, velocità di massima efficienza (da qui VMaxEff). È da sottolineare che tale valore è espresso dal costruttore in aria ferma, cioè in assenza di vento e di moti convettivi della massa d'aria in cui vola l'aliante. Nell'aria in movimento la VMaxEff cambia, ed in particolare:

  • diminuisce nel caso in cui vi sia una componente del vento opposta alla traiettoria dell'aeromobile o in caso di discenzenza dell'aria
  • aumenta se la componente del vento lungo la traiettoria è solidale alla stessa o in caso di ascendenza dell'aria.

Per la determinazione della VMaxEff, il costruttore mette a disposizione un grafico che rappresenta una curva su un piano cartesiano i cui due assi esprimono la velocità verticale (negativa) e la velocità relativa (TAS).

È da sottolineare che ad un aumento del peso del velivolo segue un incremento della VMaxEff, ma non dell'efficienza. Per esempio l'aliante ASK-21 che con un pilota a bordo ha un'efficienza massima di 34 alla velocità di 85 km/h, con due piloti a bordo ha un'efficienza 34, ma ad una velocità di 90 km/h.
Per questo motivo, nelle competizioni volovelistiche di velocità, viene aumentato il peso dell'aliante mediante zavorre d'acqua.

 

Manovra a comandi incrociati

 

Pedale sinistro cloche destra o pedale destro cloche sinistra.

Analizziamo queste azioni per una virata a destra:

  • Pedale destro - il timone ruota verso destra l'aereo inizia l'imbardata a destra. Per imbardata si intende la rotazione dell'aereo intorno all'asse Z. Come effetto secondario di questa azione è il rollio indotto ossia in questo caso l'ala destra si abbassa e la sinistra si alza. Questo è dovuto al fatto che nell'imbardata l'ala destra percorre un tratto più corto e quindi rallenta la sua velocità mentre l'ala sinistra un tratto più lungo per cui aumenta la sua velocità. Questo porta ad un aumento della portanza dell'ala sinistra ed a una diminuzione della portanza dell'ala destra. Si ha come conseguenza un rollio verso sinistra. Il rollio è comunque lieve, dipende dalla larghezza delle ali.
  • Cloche sinistra - per compensare il rollio indotto e cercare di mantenere livellate le ali si può contrastare con la cloche spostandola a sinistra quanto basta.

Le conseguenze di questa azione sono una diminuzione della velocità dovuta al maggior attrito all'aria in quanto l'aereo presenta il fianco e quindi una maggiore superficie esposta al vento. Ma un mantenimento della portanza delle ali.

 

Tipi di velocità

 

Nome italiano Nome inglese Sigla Significato
 V. al suolo  Groung Speed  GS  Ground Speed: velocità rispetto al suolo
 V. minima di sicurezza al decollo  Minimum Takeoff Safety Speed  V2min  
 V. basica  Basic Air Speed  BAS  
 V. calibrata  Calibrated Airspeed  CAS  
 V. con un motore fermato intenzionalmente  Intentional One Engine Inoperative Speed  Vsse   V. con un motore fermato intenzionalmente
 V. da non superare mai  Never exceed speed  Vne  Velocità oltre la quale le strutture dell'aereo possono subire deformazioni permanenti e/o rotture - Fine Arco Giallo/Linea Rossa dell'anemometro
 V. di avaria al motore critico/ V. critica  Critical Engine Failure Speed  V1  
 V. di crociera  Cruise speed  Vc  Velocità alla quale si trova il miglior compromesso tra prestazioni, consumi e comfort di volo. Normalmente coincide con il 75% della potenza massima del motore.
 V. di decisione  Decision Speed  V1  
 V. di densità  Density Airspeed  DAS  
 V. di manovra  Design Maneuvering Speed; Maneuvering Speed  Va  Velocità sotto la quale si possono portare i comandi a fondo corsa senza che si raggiunga il fattore di carico massimo ammesso
 V. di massima autonomia oraria  Maximum Endurance Speed  Vme  
 V. di progetto in affondata  Design diving speed  Vd  
 V. di progetto in aria turbolenta  Design Rough Air Speed  Vra  V. di progetto in aria turbolenta
 V. di progetto per la massima intensità di raffica  Design Speed for Maximum Gust Intensity  Vb  
 V. di salita rapida  Best-rate-of climb speed  Vy  Velocità che consente il massimo guadagno di quota nell'unità di tempo
 V. di salita rapida con un solo motore  Single-Engine Best Rate-of Climb Speed  Vyse   V. di salita rapida con un solo motore
 V. di salita ripida  Best-angle-of climb speed  Vx  Velocità che consente il massimo guadagno di quota in relazione alla distanza percorsa
 V. di salita ripida con un solo motore  Single-Engine Best Angle-of-Climb Speed  Vxse  
 V. di sicurezza al decollo  Takeoff Safety Speed  V2  
 V. di stallo  stall speed  Vs  Velocità alla quale si verifica lo stallo
 V. di stallo a fattore di carico uguale a 1  Stalling Speed at the 1g breakpoint  Vs1g   V. di stallo a fattore di carico uguale a 1
 V. di stallo in config. di atterraggio  Stall Speed in Landing Configuration  Vso   V. di stallo in config. di atterraggio - Inizio Arco Bianco dell'Anemometro
 V. di stallo in configurazione "pulita"  Stall Speed in Clean Configuration  Vs1  Inizio arco verde dell'anemometro
 V. effettiva all'aria  Effective True Airspeed  ETAS  
 V. equivalente  True Airspeed  EAS  
 V. indicata  Indicated Air Speed  IAS  velocità indicata rispetto all'aria
 V. massima di rotolamento dei pneumatici  Maximum Tire Speed  Vmts   V. massima di rotolamento dei pneumatici
 V. massima normale operativa  Maximum Speed for Normal Operation  Vno   V. massima normale operativa
 V. massima operativa  Maximum Operative Speed  Vmo  Fine Arco Verde/Inizio Arco Giallo dell'anemometro
 V. minima di distacco  Maximum Upstick Speed  Vmu   V. minima di distacco
 V. minima sulla soglia pista  Minimum Threshold Speed  Vtmin   V. minima sulla soglia pista
 V. raccomandata in aria turbolenta  Reccomended Rough Air Speed  Vbo  
 V. vera  True Air Speed  TAS  
 V.di rotazione  Rotation speed  Vr  Velocità alla quale la portanza è sufficiente per far distaccare l'aereo da terra
 VDS      Acronimo di "volo da diporto o sportivo"
 velocità di massima efficienza  best glide speed    Velocità alla quale si ottiene la migliore efficienza
 vite  spin    Manovra volontaria (acrobatica) o involontaria che avviene quando va in stallo una sola delle due semiali
 volo da diporto o sportivo    VDS  Attività di volo sportivo praticata con velivolo ultraleggero: deltaplano, parapendio, deltaplano a motore, aereo a motore, elicottero, autogiro

 

Altimetria

 

Misurazione della quota. Intanto bisogna fare una distinzione tra altitudine ed altezza:

(Da wikipedia)

In aeronautica il termine altitudine o quota viene usato per descrivere la distanza verticale rispetto al livello medio del mare, con il termine altezza si riferisce alla distanza verticale rispetto a un punto a terra, mentre con elevazione la distanza verticale di un punto sulla superficie terrestre dal livello medio del mare. L'altitudine viene generalmente misurata in piedi, ma in alcuni paesi si usano anche i metri.

Poi abbia altri termini:

QNH: è un codice usato dai piloti, dai controllori del traffico aereo e da alcune stazioni meteorologiche per riferirsi alla pressione atmosferica ultima misurata (QFE) e successivamente traslata al livello medio del mare (MSL - medium sea level) mediante la relazione di un ettopascal ogni 27 piedi.

Se, ad esempio, una stazione situata a 270 piedi sul livello del mare misura una pressione atmosferica (quindi un QFE) pari a 1000 hPa, il QNH ricavato da quella stazione sarà 1010 hPa. Inserendo questo valore nell'apposita finestra dell'altimetro di bordo, questo indicherà (con una minima approssimazione) zero al livello del mare, l'elevazione dell'aeroporto in questione quando sulla pista e l'altitudine dell'aeromobile quando è in volo, anche se il dato può ritenersi attendibile solo nelle vicinanze della stazione che lo ha misurato.

In codice Q la sigla QNH equivale alla domanda: «Qual è il valore di pressione che bisogna inserire nell'altimetro affinché lo strumento, al suolo, indichi l'elevazione dell'aeroporto?».

Volare per altitudini può essere comodo nelle brevi tratte e alle basse quote per separarsi dagli ostacoli al suolo, la cui elevazione è indicata sulle mappe appunto rispetto al livello del mare; se usato per la navigazione richiederebbe però di essere aggiornato di frequente nel corso del volo al valore della stazione più vicina.

QFE: via radio si richiede la pressione al suolo con la sigla QFE, che quindi per estensione ha preso ad indicare la pressione al suolo fornita da un'apposita stazione di rilevamento, normalmente nei pressi di un aeroporto. In codice Q la sigla QFE equivale alla domanda: «Qual è il valore di pressione della stazione di rilevazione?». A questa domanda quindi sarà fornito un valore di pressione che verrà inserito dal pilota nell'altimetro barometrico. Un altimetro correttamente impostato sul QFE indicherà perciò l'altezza assoluta del velivolo rispetto alla stazione di riferimento: se l'aereo si trova sulla pista di atterraggio, l'altimetro indicherà altezza zero.

QNE: quando si vola a quote tali che gli ostacoli al suolo non costituiscono più un problema, la necessità diventa quella di separarsi dagli altri aeromobili e quindi gli altimetri vengono regolati sulla pressione standard di 1013,25 hPa.

Tale valore rappresenta la pressione atmosferica al livello del mare in quella che l'ICAO ha definito atmosfera standard internazionale.

Quando utilizzano il regolaggio altimetrico standard, gli aeromobili volano per livelli di volo e l'isobara 1013,25 hPa costituisce il livello di volo zero.

Il regolaggio standard viene spesso chiamato impropriamente QNE . Ricordiamo infatti che il QNE non è un valore di pressione, bensì un valore di livello isobarometrico (livello di volo o FL flight level) cioè una quota non una pressione.

 

Unità di misura della velocità:

 

Se si vuole disporre di un convertitore completo potete utilizzare uno dei tanti convertitori online

Questo è molto completo qui

Sulla velocità più semplice ed immediato qui

 

Le conversioni che normalmente ci servono sono:

Nodi in km/h qui

Nodi in Mph qui

Mph in km/h qui

Mph in kt qui

Ft/min in m/s