Topic: Un paio di quesiti: ghiaccio e vento

[Alex90]

Sono due cose che mi interessano molto, il primo per simulare meglio, il secondo per cultura generale.

Partiamo dal primo che mi sembra il più semplice.
Non ci avevo mai fatto caso, pensavo si utilizzasse solo d'inverno contro gli effetti del freddo sul carburante, invece ho scoperto che il De-Ice serve per evitare la formazione di masse di ghiaccio sulle ali in modo da evitare modifiche all'aerodinamica che potrebbero diventare le sive all'aeroplano.
Vorrei sapere dunque, quando va attivato. Ho letto in giro qualche spiegazione, ma non ci ho capito molto (anzi, se potessi avere anche una breve spiegazione riguardo la temperatura di rugiada....). Dico solo che in tutti i miei voli ad alta quota non l'ho mai attivato, ma non me ne sono mai accorto, forse FS non prevede problemi se si ghiacciano le ali....

Il secondo quesito riguarda il meteo. Vorrei sapere qualcosa in più riguardo ai venti e alle conseguenze che si verificano quando il vento soffia contro l'aereo in varie direzioni. Non ho mai letto tanto qua e la, vorrei saperne di più.....

Grazie mille....

[capitankarl]

1) GHIACCIO
Il ghiaccio è un problema serio e si verifica sempre, non solo d'inverno. Prendiamo in considerazione solo il primo strato dell'atmosfera chiamato Troposfera. In questo strato che va mediamente dal livello del mare a 35.000 ft nella zona temperata (ma è più alta all'equatore e più sottile ai poli) sono concentrati quasi tutti i gas e l'umidità, e quindi i fenomeni atmosferici.  Salendo nella troposfera l'aria si raffredda in ragione di 2° C ogni 1.000 ft (questo almeno in aria standard). Facendo 2 conti scopriamo che se in aria standard al livello del mare la temp è 15°C salendo a 35.000 ft (quota media della tropopausa) la temperatura cala di 70° ed arriva a 55°C sotto zero. (questo sempre in aria standard) Salendo ancora la temperatura torna a salire nello strato successivo chiamato stratosfera per effetto dello strato di ozono. Poichè nella troposfera c'è sempre una quota a cui la temperatura è vicina allo zero, se a quella quota si trova anche una sufficiente quantità di umidità si formeranno sulle superfici dell'aereo strati di ghiaccio. Il ghiaccio può essere di tre tipi: brinoso, granuloso e vetrone. Quest'ultimo è il più pericoloso perché si stratifica sulle superfici modificandone il profilo aerodinamico ed è difficile da rimuovere. L'effetto più dannoso è una perdita di efficenza aerodinamica dell'ala che aumenta significativamente la velocità a cui l'ala stalla. Tutti gli aerei abilitati a volare in IFR hanno impianti per la rimozione del ghiaccio. Sulle prese d'aria dei motori e sui carburatori dei motori a scoppio, si installano impianti Anti Ice che scaldano le superfici prevenendo la formazione di ghiaccio, mentre sulle ali e sui piani di coda e timone ed anche sulle pale delle eliche si installano impianti De Ice che staccano il ghiaccio dopo che si è formato. Negli aerei a jet l'antighiaccio motori si ottiene mandando aria calda presa dai motori a scaldare la presa d'aria e il primo stadio di palette fisse all'entrata del motore. Va inserito ogni volta che c'è possibilità di ghiaccio. L'antighiaccio ali e coda scalda le superfici con aria dei motori e viene inserito solo in volo perché spilla troppa potenza dai motori per poter essere usato anche al decollo. Per coprire l'aereo da formazioni di ghiaccio alle ali durante il decollo in caso di basse temperature e presenza di neve o pioggia ghiacciata, si spruzza sull'aereo subito prima del decollo un liquido sghiacciante che mantiene le ali pulite anche in presenza di forti nevicate e dura giusto il breve tempo del decollo dopo il quale si può inserire l'antighiaccio ali e coda.
La temperatura di rugiada è quella alla quale se raffreddiamo l'aria in esame in modo adiabatico (cioè senza scambio di calore con l'esterno) si forma la rugiada. Se quindi la nostra temperatura è 20°C e la rugiada 19°C basterà un calo di 1 °C perché si formi la rugiada, cioè l'umidità dell'aria condensi. Se invece la rugiada fosse 2°C possiamo star tranquilli che non si formerà condensa a meno che non ci caschi un Iceberg improvvisamente sulla testa. Quanto più quindi tremperatura attuale e rugiada sono vicini e tanto più l'aria è umida con probabilità di nebbia e/o ghiaccio se siamo vicini allo zero.

2)VENTO
Il vento altro non è che aria che si muove e poiché l'aereo si muove nell'aria il suo movimento rispetto al suolo sarà dato dalla somma vettoriale dei due spostamenti. Ma il vento non è sempre fisso ma varia e spesso ha componenti a raffica. Nel volo in quota dovremo quindi correggere la nostra prua per seguire la rotta prevista rispetto al suolo, quel tanto che serve a correggere gli spostamenti dovuti al vento. In decollo ed atterraggio le cose si complicano perché dovremo centrare la pista correggendo gli spostamenti dovuti al vento, il che a volte ci fa incrociare i comandi in corto finale. Con vento laterale quindi è normale toccare il suolo con alettone da una parte e timone dall'altra.

[Alex90]

Ok, pertanto per il primo quesito mi basta conosere la temperatura esterna e quella di rugiada (l'ATIS di FS la fornisce?) e appena arrivo vicino agli 0 gradi (temperatura alla quale si forma il ghiaccio) attivo il de-ice, giusto?

Per il secondo invece, sebbene sia cmq molto istruttivo ciò che hai scritto, non ho espresso bene quello che desideravo sapere.
Cioè, mi è capitato di leggere, non so dove, che durante il volo è meglio avere vento contrario e non vento che ti spinge da dietro o laterale, perchè non è buona cosa.
Volevo approfondire questo aspetto.

Grazie Carlo, sei sempre molto disponibile

[capitankarl]

Più o meno va bene. Per la precisione l'antighiaccio si usa ogni volta che ci si trova in "condizioni di formazione di ghiaccio" e cioè Temperatura prossima allo zero e aria con elevata presenza di umidità il che viene denunciato dalla vicinanza tra temperatura attuale e rugiada.

Il vento come dicevo influisce sul percorso al suolo dell'a/m e quindi la risposta è...
dipende.
Se sto facendo un volo di trasferimento cercherò compatibilmente con la rotta da percorrere, di avere in aria il vento in coda. La mia velocità rispetto al suolo infatti sarà quella rispetto all'aria + la componente in coda. Se volo a 500 Kts in crociera ed ho un vento esattamente in coda di 100 Kts la mia ground speed sarà 600 Kts che mi farà arrivare prima con risparmio di carburante. In atterraggio invece in presenza di vento si sceglie sempre la pista che ha il vento contrario. La lunghezza di pista necessaria per atterrare dipende dalla velocità con cui toccherò il suolo e dalla capacità dei sistemi frenanti (reverse e freni). Se ad esempio la velocità di finale rispetto all'aria deve essere 145 Kts (perché al disotto stallerei) se il vento contrario fosse 20 Kts continuando a tenere 145 Kts rispetto all'aria la mia velocità rispetto alla pista sarà 125 Kts il che mi consente di atterrare impegnando meno pista e quindi con maggior sicurezza. Se atterrassi dall'altra parte con i 20 Kts in coda la velocità rispetto alla pista diventerebbe 165 Kts con il rischio di non riuscire a fermarmi prima della fine pista.
Comunque il vento non è costante e quindi per evitare che in corto finale una caduta repentina del vento rischi di farmi stallare con conseguente sbattuta sulla pista, in atterraggio si aggiunge alla velocità calcolata di finale la metà del vento teso + tutta la raffica per un massimo di 20 kts.
Esempio:
La velocità da tenere in finale oggi col peso attuale su quella pista con la pressione attuale e la temperatura attuale poniamo che risulti dai calcoli 138 Kts (i valori sono + o - quelli di un wide body) a questa velocità detta "flare" si aggiungono 5 Kts per ottenere la velocità di presentazione in pista. Il totale è 143 Kts che inglobano già la correzione fino a 10 Kts di vento contrario. Se il vento fosse poniamo 25 Kts con raffiche fino a 40 Kts il conto diventa:
138 + 12,5 + 15 = 165,5 che limitiamo a flare + 20 e quindi ci presenteremo in finale con 158 Kts.
Mentre la componente frontale del vento non ha (teoricamente) limiti in atterraggio, la componente al traverso (90°) pur non influendo sulla velocità di presentazione ha il limite di 25Kts per gli aerei di linea. Nel caso che non ci fosse alternativa e si dovesse per forza atterrare con vento in coda questo non dovrà superare i 10 Kts.

[Alex90]

Ottima spiegazione, come sempre.
Un'ultima domanda, forse stupida, ma il ghiaccio si forma solo se la temperatura rilevata è vicina allo zero, oppure si forma anche a temp inferiori?

[Alex90]

Sono partito con due quesiti, ma mi sa che tra un po', dopo aver richiesto un dito ti chiederò (e forse mi prenderò) il braccio, carlo.

Mi sono messo in testa di effettuare una tratta breve, da Milano a Roma utilizzando le carte di navigazione.

Sono andato sul sito di antonio golfari e ho scaricato un paio di file, uno con la cartina di tutta italia per le aerovie superiori l'altro per quelle inferiori.

Il punto è che non le so usare, e di guide in giro per internet non ne trovo.

E' un lavoro di pazienza, ma mi potresti spiegare come fare ad eseguire correttamente un volo come specificato sia nel caso in cui dovessi utilizzare le aerovie inferiori, sia in quello in cui dovrei utilizzare quelle superiori?

Grazie.

P.S.
E' un lavoraccio, soprattutto se va spiegato ad uno che ne sa ben poco. Se hai volgia io sono qui ad ascoltare e ad imparare, ma accetto anche un secco NO, è ovvio....

[Alex90]

Scusa, mi sono scordato, questo è il link se vuoi, http://www.antoniogolfari.it/mappe.aspx
Bisogna selezionare nel menù a tendina 'mappe area' e poi trovi tra i vari file quelli per le aerovie che si chiamano 'L Italy Airways' e 'H Italy Airways'....

Naturalmente vale il P.S. di un post fa.....

[capitankarl]

Nella presa d'aria dei motori a Jet così come pure nella presa d'aria del carburatore di un piccolo cesna a pistoni, l'aria entrando diminuisce leggermente di temperatura per effetto "venturi". (Quando l'aria si espande si raffredda) Quindi un'aria a 4-5 °C carica di umidità che entra nella presa d'aria può fare ghiaccio. Allo stesso modo anche le superfici aerodinamiche sono soggette ad effetto venturi. Inoltre l'aereo che sia stato a lungo in crociera ad alte quote ha le superfici molto fredde e entrando in una nube carica di umidità può formare ghiaccio anche se l'aria nella nube ha una temperatura superiore allo zero. In definitiva ogni volta che la temperatura dell'aria esterna è prossima a zero e carica di umidità è probabile che si formi ghiaccio. In tale situazione si inserisce l'antighiaccio ai motori (carburatore per i piccoli)(Sistema preventivo Anti Ice). Quello alle ali e coda (Sistema De Ice) si usa dopo aver fatto ghiaccio per rimuoverlo, nei grandi aerei con un sistema di riscaldamento ad aria calda, nei piccoli con un sistema di camere d'aria sistemate sui bordi d'attacco di ali, timone, piani di coda ed eliche che vengono gonfiate e spaccano e quindi distaccano il ghiaccio dopo che si è formato.

Le carte di navigazione che trovi sulla rete sono diverse da quelle vere che si usano in linea. Inoltre se in FS2004 segui le direttive del controllo non farai mai un volo reale. Il controllo infatti ad un certo punto ti da delle prue sotto radar e ti porta alla pista senza farti seguire le procedure previste. Nella realtà una tratta FCO LIN cambia come percorso in funzione del meteo del traffico del tipo di aereo ecc. ecc.. Le carte pubblicate riportano varie procedure di uscita e di entrata per ogni aeroporto. La procedura in uso per uscire o per entrare viene comunicata di volta in volta quando l'aereo è già in rullaggio o in discesa. Anche per la crociera le aerovie utilizzate variano.
Al momento sono ancora fuori sede ed ho poco tempo. Se hai pazienza appena posso mi scaricherò le carte di cui parli e studierò un piano di volo.
 

[Alex90]

Ormai credo che un semplice 'ti ringrazio molto' stia diventando troppo poco...

Tuttavia, ogni risposta che mi dai è sempre una conoscenza in più per me, e ti sono veramente grato per la pazienza che hai.

Grazie Carlo

[Red Deadly]

Alex vorrei aggiungermi al ti ringrazio molto, perchè sono conoscenze interessanti anche per me e vorrei includere anche te, perchè se non ci fossi tu a fare delle domande interessanti, probabilmente, non avremmo queste vere "perle" di cultura e tecnologia.

Grazie Carlo e grazie Alex.

[Radar]

Alex vorrei aggiungermi al ti ringrazio molto, perchè sono conoscenze interessanti anche per me e vorrei includere anche te, perchè se non ci fossi tu a fare delle domande interessanti, probabilmente, non avremmo queste vere "perle" di cultura e tecnologia.

Grazie Carlo e grazie Alex.

ah ecco che cos'è che stai studiando ...   

condivido appieno il tuo pensiero: grazie a tutti

[Red Deadly]

Ma te l'avevo detto! Calcolo delle probabilità! E' per questo che ho scritto 'probabilmente'! 

[Alex90]

Siete molto gentili a ringraziare anche me per le domande :oops: , ma anche se solitamente si dice che una domanda è tanto importante quanto una risposta, io credo che non sia proprio così in questo caso.
Qui colui che ha pazienza ed è sempre disposto a dare qualche informazione in più a tutti noi (in questo caso particolare a me che ho chiesto) è Carlo, ed è lui che va ringraziato a dovere.

Però ammetto che mi fa piacere di poter essere considerato un aiuto anche per altri che sono curiosi di conoscere come me....

[capitankarl]

Grazie a tutti per le sviolinate, lo faccio perché mi fa piacere farlo e mi aiuta a tenere le rotelle in esercizio.
 
Veniamo al dunque: Spiegare in due parole come si fa un volo IFR da Roma a Milano è praticamente impossibile. Per cominciare sono necessarie oltre alle carte strumentali di rotta che tu citi anche molte altre e precisamente di aerodromo, di uscita SID, di entrata STAR, di area, di procedura IAL ecc ecc. La  Jeppesen è una ditta americana che pubblica tutte queste carte per tutto il mondo e le vende a caro prezzo compresi gli aggiornamenti periodici. Tutti i piloti privati di aerotaxy e di piccole compagnie le usano. La vecchia Alitalia aveva un suo ufficio che stampava tutte le carte di volo di tutto il mondo e le aggiornava continuamente ad uso esclusivo dei suoi piloti. Quelle vecchie e dismesse perché scadute venivano usate ad uso didattico nel Centro Addestramento. Le carte Jeppesen sono carissime e quelle Alitalia sono impossibili da trovare.  L'ITAV (Ministero) pubblica l' AIP che è acquistabile oppure a disposizione di chiunque la voglia consultare presso i CDA di tutti gli aeroporti Italiani. Lo trovi in parte anche sul sito Golfari. Se vuoi approfondire scaricati queste parti dell'AIP e leggile, le troverai molto interessanti. Cercando in rete ho trovato sul sito  http://www.vatita.net   le carte che ti  servono per quel che vuoi fare. Le trovi nella sezione download.  Scaricati oltre alle carte di rotta anche le carte di area di Roma e Linate, e le SID di Roma e Le STAR di Linate.  Scaricati anche la carta IAL di Linate. Con tutto questo materiale che è in .pdf e richiede quindi Acrobat reader, puoi pianificare il tuo volo Roma MIlano. Se non capisci come leggere le carte,  una spiegazione (tranne che per le IAL) la trovi nell'AIP sezioni RAC ENR e AGA . Informazioni sull'uso delle carte le trovi un po' ovunque in rete ed anche nella sezione addestramento del FS2004. Mi rendo conto che è tanta roba ma è necessario conoscerla bene. Quando hai preso confidenza con le cartine prova a fare il volo seguendo questa rotta che ai miei tempi era un classico per la Roma Milano.  FCO decollo pista 25  uscita imperniata sull'Elba,  rotta Elba- Genova-Voghera, entrata a Linate da Voghera con procedura ILS per pista 36.  Quando avrai fatto quel volo, scrivimi e ti racconterò la tratta tipo del pilota di linea, scoprirai che quello che hai fatto è solo una piccola parte di quello che devi fare e sapere per portare un aereo passeggeri da Roma a Milano.
 

NOTA: Il controllo del traffico del FS ti istruirebbe per fare una rotta diversa con avvicinamento a Linate tramite prue fornite dal controllo Radar che rendono l'avvicinamento molto più facile ma portano fuori dalle rotte pubblicate. Anche se questo avviene a volte anche nella realtà, se vuoi addestrarti al volo strumentale segui le procedure pubblicate. Moltissimi paesi al mondo non forniscono il controllo radar al traffico aereo. Escludi quindi l'ATC del FS e se insiste a farti fare la rotta che vorrebbe lui ignoralo!

[Alex90]

Ok Carlo, allora le SID di LIRF le ho già perchè le ho scaricate dal sito di golfari.
Avrei invece le STAR di LIMC, sempre scaricate da li, cosa cambia se invece che andare a Linate vado a Malpensa (intendo se magari si modificano le aerovie da seguire....)

Per l'ATC credo di non avere problemi. Posso creare la rotta che voglio io con waypoints reali (non so se conosci routefinder http://rfinder.asalink.net/free/ ) e poi tramite un programmino posso creare un file *.pln che inserisce la rotta in FS.
Pertanto, se inserisco tutti i punti in modo corretto ho bbuone possibilità di avere anche l'ATC che mi segue, almeno spero.

Per il resto sei stato chiarissimo, ora vado a studiarmi i link che mi hai dato e poi ti faccio sapere com'è andata....
Ti ringrazio molto!