It/Pilotare un elicottero

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Introduzione

In linea di principio tutto ciò che si applica agli elicotteri reali si applica anche a FlightGear. Le manovre di base per gli elicotteri sono descritte in http://www.cybercom.net/~copters/pilot/maneuvers.html. In FlightGear alcuni dettagli sono tuttavia semplificati: in particolare la gestione dei motori e alcuni fenomeni di sovraccarico non vengono simulati, oppure non hanno alcuna conseguenza. In FlightGear non è possibile danneggiare un elicottero in volo.

Bo105 cockpit.jpg

Fin dalla pubblicazione di FlightGear 0.9.10 sono stati apportati grandi miglioramenti al modello dinamico di volo per l'elicottero (flight dynamics model). Per questo motivo bisognerebbe utilizzare almeno la versione 1.0.0 del programma. Con questi miglioramenti il modello di volo dovrebbe essere piuttosto realistico. Un'importante eccezione è costituita dal fenomeno chiamato “vortex ring conditions”, il quale si manifesta nelle situazioni in cui la velocità verticale di discesa è elevata e la velocità orizzontale è molto bassa. In tali condizioni, se la potenza applicata supera un certo limite l'elicottero può sprofondare nel flusso d'aria generato dal rotore e la portanza ne risulta così fortemente ridotta. Uscire da una tale pericolosa situazione è possibile solo trovandosi a una certa altezza dal suolo. È disponibile un video che mostra un elicottero del tipo Sea King il quale, a causa di questo fenomeno, tocca il suolo violentemente.

Hardware di controllo

I parametri di FlightGear non sono completamente ottimizzati, perciò le prestazioni del modello possono differire da quelle dall'elicottero reale. Dal punto di vista dell'hardware si raccomanda l'utilizzo di un buon joystick (FlightGear è in grado di supportare più joystick collegati contemporaneamente). Per il controllo del passo ciclico si consiglia di utilizzare un joystick privo delle molle di centraggio. Se si possiede un normale joystick è possibile rimuovere o disinserire tali molle, mentre per i dispositivi dotati di force feedback se ne può interrompere l'alimentazione. Il joystick dovrebbe inoltre avere un comando per la potenza, così da facilitare il controllo del passo collettivo. Per quanto riguarda il rotore di coda è consigliabile l'uso di una pedaliera, o almeno di un joystick la cui manopola possa ruotare attorno al proprio asse verticale. Pilotare un elicottero con la tastiera è molto difficile.

Se si utilizza un mouse è consigliabile disinserire la funzione di auto-coordinazione:

  • utilizzando il FlightGear Wizard: de-selezionare la relativa opzione;
  • mediante la linea di comando o utilizzando Fgo!: omettere l'opzione --enable-auto-coordination (come da default).

Primi passi

La gamma di elicotteri disponibili per FlightGear si arricchisce piuttosto in fretta. Secondo l'autore di questo articolo, il modello Bo105 è il più facile da pilotare, poiché reagisce ai comandi in modo più diretto rispetto ad altri elicotteri. Data la crescente popolarità degli elicotteri tra gli utenti FlightGear, molti altri modelli sono stati sviluppati e ciascuno possiede un proprio, peculiare comportamento.

Non appena FlightGear è stato avviato prendersi un po' di tempo per centrare i comandi. In particolare, il passo collettivo è spesso impostato al valore massimo.

S76c landed.jpg

L'elicottero è controllato da quattro funzioni. Il joystick ne controlla due, ossia l'inclinazione del disco del rotore nelle direzioni destra/sinistra e avanti/indietro. Insieme, queste due funzioni costituiscono il comando del passo ciclico. Vi è poi il comando del passo collettivo, su cui in FlightGear si agisce mediante il controllo della potenza. Tale comando produce delle variazioni nella spinta generata dal rotore principale. Dato che la potenza trasmessa dal motore al rotore principale genera un momento di torsione attorno al suo asse di rotazione, la fusoliera tende a ruotare in senso opposto: è quindi necessario compensare tale forza mediante il rotore di coda. Poiché l'entità di questa forza dipende dalla posizione del comando del collettivo, ma anche dalle condizioni di volo, visto che il vento può generare una forza supplementare sulla fusoliera, il pilota controlla il rotore di coda attraverso una pedaliera. Spingendo sul pedale destro l'elicottero ruota verso destra attorno al proprio asse verticale, mentra una spinta sul pedale sinistro produrrà una reazione opposta. La potenza del motore è, in genere, controllata automaticamente: questo permette di mantenere costante il numero di rivoluzioni al minuto del rotore principale, a condizione di trovarsi entro i parametri previsti per l'utilizzo della macchina.

Ec135 in the air.jpg

Decollo

Ridurre dapprima al minimo il passo collettivo. Per aumentare la spinta del rotore occorre tirare la leva del collettivo, mentre spingendola il passo viene ridotto al minimo: quest'ultima è la posizione di massima accelerazione della manetta del gas mentre, in modo analogo, la spinta massima generata dal rotore viene ottenuta con la manetta del gas regolata al minimo. Alcuni secondi dopo aver avviato i motori (in genere premendo il tasto }), il rotore comincerà a ruotare e ad accelerare lentamente. Mantenere il joystick e i pedali in una posizione più o meno centrata. Attendere fino a quando il rotore abbia raggiunto una velocità costante. Il Bo105 possiede un doppio tachimetro che indica sia la velocità delle turbine, sia quella del rotore principale: lo strumento si trova nella parte superiore del cockpit, sulla sinistra. Non appena il rotore ha finito di accelerare, tirare molto lentamente il collettivo mantenendo lo sguardo all'orizzonte. Se l'elicottero si inclina o ruota su se stesso, anche molto lentamente, cessare di muovere il collettivo e correggere la posizione o il movimento agendo sul joystick o sui pedali. Se l'esito della correzione è positivo riprendere lentamente ad agire sul collettivo.

Quando l'elicottero si solleva aumentare ancora un poco il collettivo e provare a mantenere la macchina in una posizione stabilizzata. L'impegno maggiore consiste nel reagire correttamente al movimento rotatorio della fusoliera, agendo opportunamente sui comandi. Solo tre fattori possono aiutare: pratica, pratica, pratica. Accade abbastanza frequentemente di impiegare ore nella pratica, per ottenere un volo stazionario appena mediocre. Nota: la posizione del joystick nel volo stazionario non corrisponde alla sua posizione centrata.

Breve guida

  1. Premere } per avviare i motori
  2. Disinserire i freni di parcheggio e il freno del rotore (quando presenti)
  3. Attendere che il rotore raggiunga la velocità operativa
  4. Spingere la manetta del gas verso il basso
  5. Quando ci si trova all'altitudine desiderata, spingere la manetta fino a circa il 60%
  6. Volare liberamente

In volo

Per evitare di essere continuamente frustrati nel tentativo di ottenere un volo stazionario, si può provare ad acquistare una certa velocità. Dopo il decollo continuare brevemente ad aumentare il passo collettivo, quindi abbassare leggermente il muso spingendo sul joystick. L'elicottero accelererà in avanti. Durante il volo traslato l'azione del rotore di coda perderà progressivamente di importanza, a causa del flusso d'aria relativo che agisce sullo stabilizzatore verticale. Nel complesso il comportamento di un elicottero durante il volo traslato è abbastanza simile a quello di un aeroplano mal trimmato. La posizione "neutra" del joystick dipenderà dalla velocità e dalla posizione del collettivo.

La transizione dal volo traslato al volo stazionario è più facile se si riduce lentamente la velocità sollevando il muso dell'elicottero. Contemporaneamente, ridurre il collettivo per azzerare la velocità ascensionale. Quando l'elicottero rallenta, la portanza diminuisce e va di nuovo compensata con un'azione positiva sul collettivo. Quando la velocità è prossima allo zero, abbassare il muso fino a raggiungere l'assetto del volo stazionario; in caso contrario l'elicottero comincerà ad accelerare all'indietro.

Di nuovo a terra I

Per posare a terra l'elicottero effettuare la transizione al volo stazionario come descritto nel paragrafo precedente, quindi ridurre l'altitudine agendo negativamente sul collettivo. Poco prima di toccare il suolo ridurre progressivamente la velocità di discesa. Un atterraggio perfetto si ottiene quando l'altezza dal suolo, la velocità orizzontale e la velocità verticale raggiungono contemporaneamente il valore di zero. Tuttavia simili atterraggi sono estremamente difficili. La maggior parte dei piloti effettua un volo stazionario più o meno in prossimità del suolo, quindi posa lentamente la macchina. Atterrare con una certa velocità orizzontale è più facile, tuttavia nel movimento non deve esserci nessuna componente laterale, per evitare che l'elicottero si rovesci non appena toccato il suolo.

Breve guida

  1. Raggiungere l'aeroporto
  2. Aumentare la potenza fino a circa l'80%
  3. Mantenere una posizione stabilizzata
  4. Non perdere quota troppo velocemente
  5. Atterrare e spegnere le turbine premendo {

Bo105 landed.jpg

Di nuovo a terra II

Vale la pena di parlare brevemente dell'autorotazione: si tratta di una condizione in cui il motore non trasmette alcuna potenza e il rotore principale ruota liberamente grazie al flusso d'aria che vi passa attraverso. Scegliere, da un'altitudine appropriata, un punto di atterraggio (preferire per cominciare una pista di una certa lunghezza) quindi spegnere i motori premendo }. Ridurre al minimo il collettivo e portare a zero l'angolo d'incidenza del rotore di coda (con il Bo105 spingere sul pedale destro fino a metà corsa, mentre con elicotteri russi e francesi, come l'Alouette 2, spingere sul pedale sinistro). Effettuare l'avvicinamento con una velocità di circa 80 nodi. Non permettere che la velocità del rotore superi il 100% per più di alcune unità, altrimenti esso subirebbe dei danni (anche se tale effetto non viene simulato). In prossimità del suolo ridurre la velocità sollevando il muso. Contemporaneamente il rateo di discesa diminuirà, perciò non è necessario agire sul collettivo. Potrebbe tuttavia esserlo nel caso in cui la velocità del rotore superasse il limite consentito; in tal caso aumentare il collettivo per riportare il rotore entro i valori. Non appena si è vicini al suolo ridurre il rateo di discesa tirando il collettivo. L'obiettivo è toccare terra con un basso rateo di discesa e nessuna velocità orizzontale. Se nella velocità vi è una componente orizzontale l'atterraggio sarà più facile, tuttavia vi è il rischio di capovolgere l'elicottero se nel movimento vi è una componente laterale. Durante l'avvicinamento non è necessario agire sul rotore di coda, dato che in assenza di potenza fornita dal motore il momento di torsione è quasi nullo. Se ci si accorge, dopo un po' di pratica, che l'autorotazione è diventata troppo facile, provare a impostare valori di carico più realistici attraverso l'apposito menu.

Bo105 auto.jpg

In FlightGear non tutti gli elicotteri permettono di effettuare correttamente un'autorotazione. Questa è una lista di quelli finora testati (una valutazione mancante o una difficoltà elevata indicano una implementazione insufficiente):

Modello Giudizio Difficoltà Note
AH-1 Buono Media È piuttosto facile entrare in una vite incontrollata.
Bo105 Buono Media
EC135  ? Facile
Hughes OH-6 Cayuse Buono Media
R22 Pessimo - Discreto Elevata Scarsa autorità del rotore di coda. Compensare aumentando il collettivo.
Sikorsky S76C - -

Buon volo con gli elicotteri di Flightgear!

Luoghi stimolanti in cui volare

Non appena si è in grado di decollare e atterrare in sicurezza può essere interessante volare verso luoghi più stimolanti. Qui trovate alcuni suggerimenti: