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Anemometro

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Lo strumento più importante, che da al pilota le indicazioni fondamentali per l'impostazione delle varie manovre, è l'ANEMOMETRO.
Anemos è il termine greco per indicare il vento, anemometro quindi è uno strumento che misura il vento, ovvero, per i nostri scopi, la velocità dell'aria rispetto al velivolo.
Siccome normalmente è il velivolo che si muove e l'aria che sta ferma, con questo strumento misuriamo la velocità del velivolo.
La velocità indicata dall'anemometro è la IAS (Indicated Air Speed).
La velocità può essere indicata in:
  • Nodi (Knots) cioè miglia marine/ora
  • Miglia all'ora (MPH) miglia statutarie/ora
  • Chilometri all'ora (KM/H)
Il tubo di Pitot deve essere posizionato in modo da non essere influenzato dall'aerodinamica del velivolo.
Nei velivoli ad elica di solito è sotto un'ala, fuori dall'area di influenza dell'elica.
Al suolo deve sempre essere protette in modo che non possano occludersi a causa di sporcizia o insetti.
 
Lo strumento come concezione è molto simile all'altimetro. Qui però la capsula interna è collegata al tubo di Pitot, che capta la pressione di impatto, cioè la pressione statica (ovviamente) più la pressione dovuta al movimento dell'aereo che per questo è detta PRESSIONE DINAMICA.
Siccome all'interno della cassa la pressione è quella statica, la capsula si dilaterà in funzione della differenza tra le due, e quindi in funzione della sola pressione dinamica.
Come abbiamo già visto questa è proporzionale al quadrato della velocità.

Quindi con opportuno manovellismo è possibile legare l'indicazione dello strumento alla velocità.


In caso di problemi sul circuito della presa statica è possibile attivare una presa statica alternativa di emergenza semplicemente rompendo il vetro di protezione del quadrante. In questo modo lo strumento utilizzerà la pressione statica captata all'interno dell'abitacolo, che grossolanamente è uguale a quella esterna (ovviamente non sui velivoli pressurizzati)-

In realtà quella che andiamo ad indicare non sarà però la velocità, ma un qualcosa che è derivato dalla pressione dinamica, che nella sua formulazione contiene anche la densità dell'aria.
Questa varia sensibilmente con la quota e di conseguenza le indicazioni dell'anemometro non saranno corrette.
Questo è un problema per la navigazione, ma in realtà è un grosso vantaggio per la condotta del velivolo durante le manovre, in quanto la portanza e la resistenza, che sono le forze coinvolte dal volo, sono generate proprio dalla pressione dinamica.
Per questo è pratico utilizzare come indicatore proprio questo tipo di strumento, piuttosto che, ad esempio, un GPS che mi darebbe si la velocità vera (utile per tutti i calcoli relativi alla navigazione) ma il pilota dovrebbe poi fare delle macchinose conversioni ogni volta che deve decidere se può o meno eseguire una certa manovra.

Proprio per facilitare le operazioni di volo sul quadrante dell'anemometro sono riportate graficamente indicazioni di immediata lettura

In particolare, partendo dalle velocità più basse incontriamo:

  • VSO - Velocità minima di sostentamento con flap e carrello estesi, è la velocità di stallo più bassa, non si può in alcun modo volare sotto questo limite.

  • ARCO BIANCO - Definisce tutto il campo dio velocità entro il quale si può volare con carrello e flap estesi.

  • VS1 - Velocità minima di sostentamento in configurazione "pulita", cioè senza i flap (ipersostentatori)

  • ARCO VERDE - Definisce il campo di velocità entro il quale si può volare in configurazione pulita, definito campo per le Normali Operazioni. In arco verde si può volare anche in presenza di turbolenza.
    Ovviamente arco verde ed arco bianco si sovrappongono per un tratto, nel quale è possibile fare la transizione e cioè estrarre e ritrarre carrello e flap.

  • VNO - Velocità limite per le Normali Operazioni. E' il limite superiore dell'arco verde. Sopra questa velocità si vola solo in aria calma.

  • ARCO GIALLO - Definisce il campo delle velocità più alte a cui è possibile volare solo in aria calma.

  • VNE - Velocity Never Exceed - E' la velocità limite strutturale per il velivolo. Il raggiungimento di questa velocità può provocare danni alla struttura.

Il pannello degli strumenti

ORIZZONTE ARTIFICIALE - E' uno strumento che permette al pilota la consapevolezza del proprio assetto, sia sull'asse d beccheggio che di rollio, sostituendo i riferimenti esterni in caso di volo strumentale o notturno (IFR o VFR notturno).
E' asservito ad un giroscopio mosso da un flusso d'aria generato dalla velocità del velivolo.
VIROSBANDOMETRO - E' uno strumento che contiene in realtà due diversi dispositivi: uno misura la velocità intorno all'asse di imbardata, servendosi di un giroscopio, mentre l'altro è una semplice pallina che fornisce la verticale. Si utilizza per coordinare la virata.
GIRODIREZIONALE - Anche questo è uno strumento che fa uso di un giroscopio e serve per indicare la direzione di volo. Si deve allineare periodicamente con le indicazioni della bussola magnetica, in virata non risente degli errori di quest'ultima.
VARIOMETRO - Funziona concettualmente come un altimetro differenziale. Invece di una capsula aneroide ha al suo interno una capsula collegata anch'essa con la presa statica, ma tramite un tubo capillare (molto sottile).
In questo modo la pressione all'interno della capsula si equilibra con un piccolo ritardo e la differenza tra la pressione nella cassa (statica attuale) e quella nella capsula (statica ma di qualche secondo fa) mi permette di valutare se sto salendo o scendendo.
G-METRO - E' un accelerometro - in pratica un peso attaccato ad una molla.
Quando l'aereo subisce accelerazioni verso il basso o verso l'alto la pallina si sposta e si tira dietro la lancetta.
La lancetta ha un a"arpionismo" con cui trascina altre due lancette che quindi la seguono ma non tornano indietro, e servono, a fine volo, per indicare il valore massimo raggiunto.
Queste lancette si possono riportare a zero con un pulsante.
Una ulteriore lancetta, invece, allo stesso modo, indica il massimo valore di "g" raggiunto nella vita dell'aereo. Questa non si può azzerare.
ADF - E' uno strumento di navigazione, indica la direzione dalla quale proviene il segnale su cui è sintonizzato rispetto alla prua del velivolo.
Sotto il pannello di comando dell'ADF - permette di selezionare una frequenza "in uso" che è quella che utilizza lo strumento ed un'altra in "stand-by" che si commuta "in uso" con la pressione di un pulsante.

VOR - Altro strumento per la navigazione. Permette di seguire un particolare percorso indicando se siamo dentro o fuori una "radiale" selezionata.
ILS - Serve per l'avvicinamento finale in condizioni IFR. Permette di seguire un sentiero di discesa sia in senso verticale (glide slope) che in senso orizzontale (localizer).

 

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