VOLO CURVILINEO

VOLO CURVILINEO

Nei moti curvilinei l’aeromobile cambia la direzione della velocità rispetto a terra. Questo cambiamento equivale alla variazioni dell’angolo di rampa , mentre il modulo della velocità non è specificato.

Il volo curvilineo è assimilato alla prima e seconda legge di Newton in cui :

- la somma vettoriale delle forze che agiscono su un corpo è diverso da zero ;

- quando una forza è applicata a un oggetto , esso accelera .

L'accelerazione (a) che si verifica nel velivolo per mezzo delle forze applicate ad esso è nella stessa direzione della forza ed è proporzionale alla sua grandezza e inversamente proporzionale alla massa dell'oggetto.

La sommatoria delle forze è uguale al prodotto della massa per l'accelerazione vettoriale (a).

In qualsiasi traiettoria l'oggetto può avere accelerazione ,

Questa presenza di accelerazione è dovuta da una variazione della traiettoria di volo di un velivolo , e quindi di una variazione di velocità. Ciò lo distingue dagli altri tipi di voli .

Lungo gli assi in cui operano le forze vettoriali sono presenti i fattori di carico :

- fx , fy e fz .

Di cui (Fx) è la forza che agisce sull’asse x , ed è uguale al prodotto tra la massa del corpo(m) e la sua accelerazione nella asse delle x(ax).

Sapendo che il peso (Q) è uguale al prodotto tra la massa per accelerazione di gravita (g) il cui valore equivale a 9,81 .

Di cui (Fy) è la forza che agisce sull'asse y , ed è uguale al prodotto tra la massa del corpo(m) e la sua accelerazione nella asse delle y(ay).

Di cui (Fz) è la forza che agisce sull'asse z , ed è uguale al prodotto tra la massa del corpo(m) e la sua accelerazione nella asse delle z(az).

Il fattore di carico (fz) risulta essere quello più rilevante poiché agisce l'ungo l'asse del corpo umano in relazione ai liquidi presenti in esso causando vari effetti.

- con (g) positivi il sangue presente nel corpo umano si concentra verso il basso (gambe) provocando una visione nera seguita dallo svenimento che se prolungato porta alla morte;

- con (g) negativi il sangue invece risulta concentrarsi verso l'alto (testa) provocando una visione rossa dovuta dalla presenta di sangue nei capillari seguito da un aumento di pressione portando allo scoppio del capillare e quindi a una emorragia celebrale .

Quando il valore del fattore di carico l'ungo l'asse z è massimo , esso è uguale all'indice di contingenza ;

Mentre il numero di g(G) è uguale al rapporto tra l'accelerazione l'ungo la traiettoria dell'asse z e l'accelerazione di gravita (g)

Il volo curvilineo è applicato in due piani differenti suddividendolo in due voli principali :

- la VIRATA applicata nel piano orizzontale ;

- la RICHIAMATA applicata nel piano verticale.

LA VIRATA

La virata è quella manovra che permette all'aereo di cambiare rotta. Si definisce poi virata corretta quella che si svolge su un piano orizzontale (senza variare quota) e con una traiettoria costituita da un arco di circonferenza, percorsa a velocità costante. In tale ipotesi possiamo impostare le equazioni di equilibrio del velivolo sempre rappresentato da un punto materiale.

Considerando l’aeromobile inclinato di un angolo (x) rispetto al piano orizzontale, le forze in gioco sono la portanza il peso ed una forza centrifuga derivante dal moto non inerziale dell’aeroplano. La forza centrifuga, dovrà essere bilanciata dalla componente orizzontale della portanza, ed il peso dalla componente verticale .

 Per far virare l’aereo bisogna inclinare le ali in modo da generare una forza, la PORTANZA ORIZZONTALE, che serve per abbandonare la traiettoria rettilinea. Alla portanza orizzontale si oppone una FORZA CENTRIFUGA la quale, sommandosi al peso, genera il PESO APPARENTE maggiore del peso reale (Fig. 1). Per mantenere la quota si deve contrastare il peso apparente con un aumento della portanza ottenuto aumentando leggermene l’angolo di incidenza o/e aumentando la velocità con un incremento di potenza. Il peso apparente aumenta al crescere dell’inclinazione dell’ala (angolo di bank) e raggiunge un valore pari a due volte il peso reale nelle virate con angolo di bank pari a 60°. 

LA RICHIAMATA

Un’altra manovra dove si genera il peso apparente è la richiamata. La forza centrifuga si somma al peso in maniera proporzionale al quadrato della velocità ed inversamente proporzionale al raggio di richiamata. Pertanto l’uscita da una affondata deve essere eseguita nella maniera più dolce possibile. 

figura.1