kamiokande ha scritto: Perdonate l'intrusione, vorrei fare qualche commento su alcune cose dette fino ad ora. Mi pare strano che questo simulatore X-Plane usi la teoria dell'elemento di pala, visto che questa "teoria" (sarebbe più corretto chiamarlo modello) si usa per calcolare le prestazioni di un'elica (come i rotori di un elicottero o le eliche di un aeroplano). Da come viene descritto:
It does this by an engineering process called “blade element theory”, which involves breaking the aircraft down into many small elements and then finding the forces on each little element many times per second
mi pare più il metodo di Morino, ottimo metodo per calcolare i coefficienti aerodinamici classici (portanza, resistenza e momento) fin tanto che il comportamento è lineare, ma che comunque necessita di informazioni esterne per determinare lo stallo (ovvero occorre conoscere le curve caratteristiche dei profili che compongono le superfici aerodinamiche che sono note solo tramite test sperimentali, e che quelli di Boeing tengono abbastanza per se, visto che i profili se li sviluppano in casa).
Ciao, benvenuto.
Pilota o ingegnere aeronautico?
Io non sono un grande intenditore della matematica del volo, ma quello che ho più o meno capito è che ci sono due approcci per implementare un simulatore di volo: uno è quello usato in xplane, cioè calcolare in tempo reale come le parti dell'aereo interagiscono con l'aria, mentre l'altro è quello adottato da Microsoft Flight Simulator e da P3D, in cui semplicemente si inseriscono dei parametri in un file di configurazione che dicono all'aereo come deve comportarsi.
Quello che si dice è che xplane simula meglio il comportamento di un oggetto nell'aria rispetto ai concorrenti, ma i concorrenti permettono più facilmente di creare un'imitazione di un aeromobile.
Dal momento che come dici tu non è facile ottenere le caratteristiche aerodinamiche di un velivolo (anche perché, come dici tu, vengono tenute un po' segrete) i velivoli di xplane finiscono per essere velivoli di fantasia dal punto di vista aerodinamico, mentre invece in Microsoft Flight Simulator è solo questione di parametrizzare l'aereo affinché le sue performance non assomiglino a quelle dell'aereo reale.
Xplane però riproduce meglio il comportamento di un oggetto volante (seppur di fantasia)... c'è una differenza notevole rispetto ai concorrenti.
Da quello che ho letto, i simulatori level d utilizzano un approccio più simile a quello di Microsft Flight Simulator: il costruttore fornisce tutti i dati ricavati dai test di volo e questi vengono usati come parametri per determinare il comportamento dell'aereo nelle varie situazioni.
Io però come detto non me ne intendo molto, forse tu sai qualcosa in più?
Un simulatore "da scaffale" come X-Plane, per quanto professionale sia, non è in grado di simulare la dinamica (
Wiki Flight Dynamics
, molto più complessa della semplice meccanica del volo definita dai 3 coefficienti aerodinamici), se non in maniera molto approssimata, ne tanto meno i fenomeni aeroelastici (buffeting e flutter). Senza adeguato hardware non si ha nemmeno il feedback dei comandi, quindi effettuare una virata a 200 kcas o 300 kcas alla medesima quota è praticamente la stessa cosa. Ma anche mantenendo le stesse accelerazioni (fattore di carico "n"), le forze aerodinamiche che agiscono sulle superfici mobili di controllo sono ben diverse (le forze aerodinamiche variano con il quadrato della velocità), e quindi la risposta dei comandi è ben diversa. Si vede bene nella "Nuova Pearl Harbor" al minuto 1:08:56, quando nella prova al simulatore professionale la barra di comando è visibilmente "rigida" ed il controllo del velivolo non è banale.
Da quello che ho capito, stai parlando di due cose:
- Il force feedback, che rende i comandi più duri ad alte velocità
- La reazione delle superfici di volo al vento relativo: ad alte velocità, sono più sensibili, cioè un piccolo movimento degli alettoni determina un angolo di banco maggiore che a basse velocità
È corretto?
Per quanto riguarda il force feedback, ci vuole un hardware adeguato. Esistono periferiche per pc che simulano il force feedback, non in maniera accurata come i simulatori level d, però se sei disposto a spendere un po' per la simulazione per pc qualche prodotto lo trovi.
Per quanto riguarda la reazione delle superifici di volo, in xplane è simulato, non in maniera realistica come nei simulatori level d sicuramente, però gli aeromobili a basse velocità sono poco reattivi ai comandi, ad alte velocità lo sono di più.
Per quanto riguarda invece i fenomeni che si manifestano in condizioni di volo non normali, concordo sul fatto che xplane non è in grado di riprodurle.
Infatti nel video che ho prodotto ho dovuto mantenere velocità inferiori alla VMO, perché sopra la VMO la manovra non sarebbe riuscita.
In questa prova fatta sempre con xplane, la situazione reale viene riprodotta in maniera più accurata, con le velocità reali... e l'aereo diventa ingovernabile.
Però, dal momento che xplane non è fatto per prevedere situazioni di volo non normali, non si tratta di un esperimento scientifico e come ho già spiegato nemmeno il video me prodotto ha la pretesa di esserlo.
Il mio video serve solo a rispondere a chi sostiene che fare un cicuito a 360 gradi porta a perdere l'orientamento. La navigazione viene simulata bene anche nei simulatori per pc, quindi si può dimostrare anche con questi la fattibilità per quanto concerne il riuscire a orientarsi a vista compiendo una simile manovra.
I velivoli sono poi soggetti a vibrazioni (buffeting) che si manifestano normalmente allo stallo, o in crociera a causa di fenomeni transonici sulle superfici aerodinamiche, ma che possono manifestarsi anche durante le manovre se si eccedono i normali limiti operativi (per esempio in virata la velocità a cui si inizia a presentare il buffeting dipende dall'angolo di banco, dal peso del velivolo, dalla quota di volo e dalla posizione del baricentro) e che possono essere anche di molto inferiori alla VMO (in crociera, ovvero in volo rettilineo, la normativa stabilisce che non ci debba essere buffeting proprio fino alla VMO/MMO). Quindi oltre alla difficoltà nell'operare la barra di comando per via delle forze d'inerzia ed aerodinamiche, potrebbe aggiungersi anche il buffet, ma senza avere tra le mani il manuale di volo del 757 non possiamo sapere quali siano questi limiti di manovrabilità.
Però credo che la VMO sia solo un limite teorico, con un margine di sicurezza rispetto ai limiti reali dell'aeromobile.
Confermi?
Piccola parentesi, nel type certification data sheet
A2NM
del 757-200 non vengono indicate ne la VD/MD (velocità/mach di dive, che è la massima velocità provata in volo durante i flight test) ne la VFC/MFC (la massima velocità per la quale viene garantita la stabilità dinamica
en.wikipedia.org/wiki/Aircraft_dynamic_modes
), quindi senza conoscere le vere limitazioni dell'aeroplano definite nel manuale di volo (AFM) non è possibile affermare ne che il velivolo non abbia potuto sperimentare flutter, ne che sia stato stabile dinamicamente (ovvero manovrabile) e forse con in più il fenomeno del buffet.
Però non si può nemmeno affermare che abbia sicuramente sperimentato il flutter o condizoni di non manovrabilità, non pensi?
Ultima considerazione, qualcuno ha avanzato l'ipotesi che il 757 vicino a livello del mare non possa volare a simili velocità perché i motori non lo consentirebbero, ma ciò non è vero. A meno di limitazioni del motore stesso, delimitate dai limiti di operatività definite dalle mappe del compressore (
en.wikipedia.org/wiki/Compressor_map
) e della turbina (
en.wikipedia.org/wiki/Turbine_map
), ad esempio nei compressori potrebbe verificarsi lo stallo con conseguente perdita immediata di spinta, i 2 motori Rolls-Royce avevano potenza sufficiente per spingere il Boeing 757 a quelle velocità. Occorre comunque dire che a quelle condizioni di volo, quasi a livello del mare, si ha un esubero (o supero) di spinta tale da rendere necessario il volo ad angoli di incidenza prossimi all'angolo di portanza nulla (ovvero l'angolo rispetto all'aria al quale l'ala smette di generare portanza). A questi assetti di volo una variazione di +/-1 grado di incidenza può far aumentare/diminuire la portanza anche di 4 volte, con la conseguenza che il velivolo salirebbe/scenderebbe di quota molto velocemente (accelerando). Questa cosa viene confermata dai piloti professionisti intervistati nello speciale TG1 ripreso nella "Nuova Pearl Harbor" al minuto 1:06:40, o anche nella prova a simulatore citata prima dove appena il "terrorista simulato" spinge in basso la barra di comando il velivolo si va a schiantare (dopo essere entrato in rollio, segno che il volo non è stabile).
Questa parte non l'ho capita bene, puoi spiegarla con altre parole?
Con "esubero di potenza" ti riferisci alla potenza dei motori o alla velocità dell'aereo? Per quale motivo l'aereo con questo esubero di potenza si troverebbe a un angolo d'attacco zero-lift? Quale parametro (IAS, TAS, MACH, GS,.... determina questa situazione?
Quando dici che basta poco per fare andare l'aereo giù o su, non ti riferisci semplicemente al fatto che a quelle IAS le superfici di volo diventa molto reattive? O intendi dire qualcosa di più complesso?
Visto che ci siamo, cosa ne pensi dalla teoria che sarebbe stato meglio lanciarsi in picchiata sul pentagono da oltre 2'000 metri invece che fare un circuito per perdere quota?
Stavo elaborando una risposta a questo quesito, che avrebbe semplicemente concluso che mandando un aereo di linea in picchiata puoi perdere il controllo e quindi l'aereo si va a schiantare dove vuole lui, non dove vuoi tu.
Cosa ne pensi tu? Secondo me se Hanjour avesse mandato l'aereo in picchiata, ora saremmo qui a parlare di quanto sia impossibile per un principiante fare una picchiata del genere.
Per come la vedo io, comunque, il fatto che l'aereo che ha colpito il pentagono abbia tranciato i lampioni dell'autostrada è perfettamente compatibile con una situazione di difficile governabilità: in situazioni di buona governabilità, probabilmente il pilota sarebbe riuscito a seguire un sentiero di discesa più corretto.
Gli è andata bene che non si è schiantato prima... ha colpito il pentagono al pian terreno, poteva finire prima la corsa.
