Decollo con ATR 72 e rollìo

[Fretless]

Salve a tutti, un paio di giorni fa volavo da Monaco a Bologna su un ATR72 di Air Dolomiti.
Pochi istanti dopo il decollo, mentre eravamo a non più di 10 mt di quota, l'aereo ha subìto un repentino rollìo di quasi 45° in senso orario per poi riallinearsi nel giro di 1-2 secondi al massimo.
L'evento ha provocato un certo nervosismo a bordo e personalmente l'ho imputato ad una raffica di vento, ma qualcuno ha detto che probabilmente il pilota aveva cambiato il passo dell'elica... a qualcuno risulta che un evento del genere sia possibile? A me sembra un po' improbabile che in quel particolare momento del volo si possano attuare manovre che comportano certe reazioni dell'aeromobile, ma può darsi che mi sbaglio.
Ciao,

Corrado

[dirk]

Anche se fosse non vedo come una variazione del passo dell'elica possa indurre un rollio del genere...
DIrei che una raffica di vento è la spiegazione più plausibile.

[JT8D]

A parte che spesso la sensazione è amplificata a bordo, e quindi non è facile stabilire l'esatto angolo di inclinazione: magari è stato meno di quei 45 gradi che sono sembrati a te (mi sembrano un pò troppo eccessivi).
Comunque quella del passo è una cosa assolutamente falsa, non lo cambi a 10 metri da terra e non da certo reazioni del genere.
La raffica di vento può essere stata una causa.

Paolo

[neutrinomu]

Mah forse una reazione del genere la si può avere su un aereo con una sola elica (a causa della "conservazione del momento angolare"), ma su un bielica con le eliche che ruotano in direzioni opposte mi sembra improbabile...

[dirk]

Ma nemmeno su un monomotore succede una cosa del genere...

[N757GF]

Mah forse una reazione del genere la si può avere su un aereo con una sola elica (a causa della "conservazione del momento angolare"), ma su un bielica con le eliche che ruotano in direzioni opposte mi sembra improbabile...

Salvo un alcune eccezioni, di solito ruotano nello stesso verso, facilitazione di magazzino e manutenzione, non devi avere un motore e un'elica specifica per dx e sx. In qualche caso di turboelica le turbine ruotano nello stesso verso e le eliche in versi opposti.

[JT8D]

Mah forse una reazione del genere la si può avere su un aereo con una sola elica (a causa della "conservazione del momento angolare"), ma su un bielica con le eliche che ruotano in direzioni opposte mi sembra improbabile...

Salvo un alcune eccezioni, di solito ruotano nello stesso verso, facilitazione di magazzino e manutenzione, non devi avere un motore e un'elica specifica per dx e sx. In qualche caso di turboelica le turbine ruotano nello stesso verso e le eliche in versi opposti.

Confermo che sull'ATR 72-500 le eliche girano nello stesso verso. I motivi sono quelli già giustamente espressi sopra da N757GF

Paolo

[tartan]

45 gradi mi sembrano proprio tantissimi, specialmente se recuperati in massimo 2 secondi (undici undici dodici dodici). A 10 metri da terra mi sarei c....o sotto.

[Almost Blue]

Pochi istanti dopo il decollo, mentre eravamo a non più di 10 mt di quota, l'aereo ha subìto un repentino rollìo di quasi 45° in senso orario per poi riallinearsi nel giro di 1-2 secondi al massimo.

Nooo, macchè vento! E' che voi non l' avete visto, ma la verità è che ha dovuto virare di botto sulla destra per evitare il volo cargo del pomeriggio in atterraggio in senso opposto: un Antonov 124 della Volga-Dnepr, con a bordo cinquanta tonnellate di pezzi di ricambio per motori navali. E' un giochetto che si chiama: "Si scansa, o non si scansa?": interessante, ma bisogna essere Russi per diventarne schiavi...

[dirk]

Senza contare che a 10 m da terra se banchi di 45 gradi non sei molto lontano dallo stallo.
Tartan mi corregga ma la V2 minima in un turboprop o jet con 2 motori è di almeno 1.2 la velocità di stallo (e 1.13 la Vsr) e con 45 gradi di rollio la velocità di stallo si alza poco meno di 1.2 la Vs ad 1g (parliamo di valori minimi di velocità, magari la V2 era maggiore in quella pista quel giorno)...

[JT8D]

Come ho detto prima, a mio parere il bank reale era decisamente inferiore a 45 gradi. Spesso la sensazione in cabina è amplificata rispetto al reale.
45 gradi a 10 metri da terra mi sembrano un tantino esagerati.

Paolo

[Almost Blue]

A 10m da terra, con 45 gradi di inclinazione a destra, la semiala destra mi viene vicino assai al terreno, ma non lo tocca ancora, per quote così basse però bisognerebbe sapere: la quota si riferisce alla quantità d'aria sotto l' asse longitudinale della pancia della fusoliera, oppure si riferisce al centro di massa dell'aereo? Perchè una fusoliera di 4 m di diametro, può già togliere 2 m di quota, se questa si riferisce al centro di gravità.
Quindi penso che la quota si riferisce alla quantità d'aria sotto la chiglia della fusoliera. In tal caso, la semiala di un ATR 72, che mi risulta di circa 13 metri e mezzo, finisce molto vicino a terra, anche se NON tocca ancora, bel decollo avete fatto .
(Al contrario, se la quota si riferisce al centro di massa, a 10 m e con 45 gradi di sbandamento a destra, la semiala tocca terra).
Secondo me è stata una ba**arda di raffica di vento. Mi ricordo una volta di aver visto da qualche parte, in internet, la ricostruzione al simulatore del decollo di un Tristar (o era un DC 10), che in decollo, mi pare durante la rotazione, ricevette una raffica al traverso da destra a sinistra. La gondola del motore sinistro ha toccato terra e l'aereo ha perso in blocco tutto il motore sinistro! Ormai non poteva che decollare, ma si è schiantato subito dopo.
Anzi, mo la metto. Sì, si trattava di un DC 10, lo conoscerete già molto probabilmente.

http://it.youtube.com/watch?v=rwgSVhgFm7E

[Tiennetti]

Turbolenza di scia e sicuramente sono stati molti meno che 45º

[tartan]

A 10m da terra, con 45 gradi di inclinazione a destra, la semiala destra mi viene vicino assai al terreno, ma non lo tocca ancora, per quote così basse però bisognerebbe sapere: la quota si riferisce alla quantità d'aria sotto l' asse longitudinale della pancia della fusoliera, oppure si riferisce al centro di massa dell'aereo? Perchè una fusoliera di 4 m di diametro, può già togliere 2 m di quota, se questa si riferisce al centro di gravità.
Quindi penso che la quota si riferisce alla quantità d'aria sotto la chiglia della fusoliera. In tal caso, la semiala di un ATR 72, che mi risulta di circa 13 metri e mezzo, finisce molto vicino a terra, anche se NON tocca ancora, bel decollo avete fatto .
(Al contrario, se la quota si riferisce al centro di massa, a 10 m e con 45 gradi di sbandamento a destra, la semiala tocca terra).
Secondo me è stata una ba**arda di raffica di vento. Mi ricordo una volta di aver visto da qualche parte, in internet, la ricostruzione al simulatore del decollo di un Tristar (o era un DC 10), che in decollo, mi pare durante la rotazione, ricevette una raffica al traverso da destra a sinistra. La gondola del motore sinistro ha toccato terra e l'aereo ha perso in blocco tutto il motore sinistro! Ormai non poteva che decollare, ma si è schiantato subito dopo.
Anzi, mo la metto. Sì, si trattava di un DC 10, lo conoscerete già molto probabilmente.

http://it.youtube.com/watch?v=rwgSVhgFm7E

Non fu una raffica e il motore non si staccò perché aveva toccato terra.

45 gradi di inclinazione è l'angolo su cui si basano le definizioni di velocità di manovra per le case costrruttrici.
Per la Boeing si definisce velocità minima di manovra quella velocità che con 30 gradi di incinazione ti consente un margine di 15 gradi sullo stick shaker (quindi a 45 gradi hai lo stick shaker). Pe la Boeing la 1.3 sullo stallo è già una velocità di manovra.
Per la Douglas la minima velocità di manovra ti deve consentire a 45 gradi un margine del 20% sullo stallo. Per la douglas devi avere come minimo 1.4/1.5 sullo stallo a seconda delle configurazioni.
Al decollo con tutti i motori operativi l'ATR ha una velocità di V2 + 10 a 10 metri. Il rapporto sullo stallo della V2 può variare da 1.2 minimo fino a 1.35 massimo. Una inclinazione di 45 gradi al decollo, senza margini sulla spinta disponibile, può portare l'a/m anche in condizioni molto critiche.

[neutrinomu]

Salvo un alcune eccezioni, di solito ruotano nello stesso verso, facilitazione di magazzino e manutenzione, non devi avere un motore e un'elica specifica per dx e sx. In qualche caso di turboelica le turbine ruotano nello stesso verso e le eliche in versi opposti.

Confermo che sull'ATR 72-500 le eliche girano nello stesso verso. I motivi sono quelli già giustamente espressi sopra da N757GF

Paolo

Ah, ok pensavo che fossero controrotanti... Ma, a pensarci, soprattutto in un monomotore mi aspetto che ci sia una tendenza dell'aereo a rollare nella direzione opposta rispetto alla rotazione del motore (come ad esempio accade nel caso dell'elicottero). Come si fa a compensare il rollio?

[Maxx]

Con la pedaliera. Quando lo zio di mia madre pilotò per la prima volta il Mustang che era appena arrivato, stava per uscire fuori pista perchè non era abituato a quella potenza incredibile!!!

[Almost Blue]

tartan ha scritto:
Non fu una raffica e il motore non si staccò perchè aveva toccato terra

Ops....perdono.
Là dove ero, non potevo usare il sonoro (e comunque non ci avrei capito molto). Da quello che ho capito, il motore sinistro del DC 10, ancora funzionante, si è sganciato dai perni e si è letteralmente "sfilato" via dalla semiala, andandosene poi per i suoi cavoli, giusto? Vedendolo così, mi era parso che fosse stato o il vento, o il cedimento del carrello principale sinistro.

[cabronte]

Che paura!!! comunque 45 gradi è impossibile, a 10 metri l'ala avrebbe sfiorato la pista.

[N757GF]

Ah, ok pensavo che fossero controrotanti... Ma, a pensarci, soprattutto in un monomotore mi aspetto che ci sia una tendenza dell'aereo a rollare nella direzione opposta rispetto alla rotazione del motore (come ad esempio accade nel caso dell'elicottero). Come si fa a compensare il rollio?

Alcune controrotanti ci sono, e possono avere anche il motore controrotante, e in tal caso tutti i momenti sono simmetrici e si compensano, oppure puoi avere eliche controrotanti e turbine che invece girano nello stesso verso, e si ha solo un diverso riduttore fra turbina ed elica.
Quando si fanno controrotanti e` solo per motivi aerodinamici, non dovuti a momenti o a reazioni giroscopiche. In salita il centro di trazione dell'elica non e` allineato all'asse dell'elica, ma spostata dal lato della pala che scende. Uno dei due motori in salita tira applicando la forza piu` lontano dal baricentro rispetto all'altro motore, e quindi nel caso in cui l'altro motore muore (motore critico), c'e` un momento imbardante piu` grande da contrastare.

Per quanto riguarda la compensazione del rollio generato da un monomotore, in generale questo non e` molto grande: puoi calcolarlo con la potenza erogata all'elica e la velocita` dell'elica.
Quando pero` la potenza del motore cresce, le cose si complicano, perche' il motore eroga piu` potenza, l'elica e` piu` grande e deve ruotare piu` adagio, come conseguenza la coppia di reazione aumenta piu` che linearmente con la potenza del motore . In questo caso ci sono diverse possibilita` per compensare in media la coppia: si puo` avere una semiala calettata con angolo di calettamento diverso, oppure una semiala piu` lunga. La compensazione e` solo in media e dipende dalla potenza erogata, la compensazione fine la si fa con gli alettoni, quindi con la barra. Il timone e` usato per compensare altri effetti secondari, ma non come anticoppia.

[neutrinomu]

Alcune controrotanti ci sono, e possono avere anche il motore controrotante, e in tal caso tutti i momenti sono simmetrici e si compensano, oppure puoi avere eliche controrotanti e turbine che invece girano nello stesso verso, e si ha solo un diverso riduttore fra turbina ed elica.
Quando si fanno controrotanti e` solo per motivi aerodinamici, non dovuti a momenti o a reazioni giroscopiche. In salita il centro di trazione dell'elica non e` allineato all'asse dell'elica, ma spostata dal lato della pala che scende. Uno dei due motori in salita tira applicando la forza piu` lontano dal baricentro rispetto all'altro motore, e quindi nel caso in cui l'altro motore muore (motore critico), c'e` un momento imbardante piu` grande da contrastare.

Per quanto riguarda la compensazione del rollio generato da un monomotore, in generale questo non e` molto grande: puoi calcolarlo con la potenza erogata all'elica e la velocita` dell'elica.
Quando pero` la potenza del motore cresce, le cose si complicano, perche' il motore eroga piu` potenza, l'elica e` piu` grande e deve ruotare piu` adagio, come conseguenza la coppia di reazione aumenta piu` che linearmente con la potenza del motore . In questo caso ci sono diverse possibilita` per compensare in media la coppia: si puo` avere una semiala calettata con angolo di calettamento diverso, oppure una semiala piu` lunga. La compensazione e` solo in media e dipende dalla potenza erogata, la compensazione fine la si fa con gli alettoni, quindi con la barra. Il timone e` usato per compensare altri effetti secondari, ma non come anticoppia.

Ok grazie delle info!

Approfitto del 3ad per fare un'altra domanda: qual è la ragione perché molti motori erano costruiti a "doppia elica controrotante" (come il mitico TU-95 Bear). Se ho ben capito, la doppia elica garantiva la quasi assenza di turbolenze a valle dell'elica e quindi una maggiore efficienza. Perché allora è una soluzione che viene poco adottata?

(mi pare che se ne fosse già parlato in un atro 3ad ma non sono riuscito a trovarlo)

[Almost Blue]

Bella domanda, non lo so.
Dal poco che so, il Tu 95 fu per la sua epoca (ed in larga misura, ancora oggi mi sa!) uno dei turboelica con la maggiore potenza mai istallata a bordo di un aereo; ciò gli consentiva prestazioni avvicinabili a quelle dei grandi aerei a getto del suo tempo, come B 47 e B 52, senza essere afflitto da consumi stratosferici di carburante e mantenendo un' ottima autonomia da pattugliatore oceanico.
Non a caso, il Tu 95, quando fece la sua comparsa sull' Artico, preoccupò non poco perchè a causa della sua velocità e della quota raggiunta, nonostante fosse "solo" un grosso turboelica, era un vero casino intercettarlo con i caccia che gli erano contemporanei.
Da quello che ho capito, le eliche controrotanti, tra le altre cose, permettono anche di sfruttare a pieno motori molto potenti.
Mi incuriosirebbe sapere qualcosa da qualcuno sui Propfan, come quelli dell' An 70, ma andremmo OT.

[N757GF]

Approfitto del 3ad per fare un'altra domanda: qual è la ragione perché molti motori erano costruiti a "doppia elica controrotante" (come il mitico TU-95 Bear). Se ho ben capito, la doppia elica garantiva la quasi assenza di turbolenze a valle dell'elica e quindi una maggiore efficienza. Perché allora è una soluzione che viene poco adottata?

Il problema e` costruire un inversore di rotazione affidabile: credo che la classificazione dei meccanici va da "grosso mal di pancia" a "incubo pesante" . Gli inversori epicicloidali erano decisamente delicati e portare un paio di migliaia di cavalli non e` uno scherzo.

[Fretless]

Auguroni di buon anno!
Anche se con ritardo, ringrazio tutti per le risposte e per l'interesante discussione tecnica che ne è derivata.

Riferendosi all'evento citato, ammetto che non avevo con me il goniometro a livella quando si è verificato... e neanche l'altimetro!

La mia sensazione è che si sia effettivamente trattato di una turbolenza da scia, come Tienneti ha ipotizzato, perchè il tempo atmosferico era davvero ottimo e durante l'imbarco non c'era neanche brezza percepibile a terra. Una raffica di vento così violenta sarebbe stata assolutamente fuori luogo!

Confermo che l'inclinazione è stata repentina e ampia, forse non 45° ma 30-35° sicuramente sì, in cabina molte persone anche "svezzate" sono sbiancate anche perchè è avvenuto da 3 a 5 secondi dopo il take off, cioè il momento in cui tutti i passeggeri sono più tesi.

Anche io lo sono, perchè la vittoria contro la forza di gravità si gioca in quegli istanti. Da passeggero, dico che il resto è molto meno preoccupante, atterraggi compresi!

Un saluto a tutti,

Corrado

[DragonFly]

[Alcune controrotanti ci sono, e possono avere anche il motore controrotante, e in tal caso tutti i momenti sono simmetrici e si compensano, oppure puoi avere eliche controrotanti e turbine che invece girano nello stesso verso, e si ha solo un diverso riduttore fra turbina ed elica..

o puoi avere anche questo