MANOVRABILITA’ DEL VELIVOLO

In caso di rotazione della macchina sul suo piano orizzontale da una posizione di volo stazionario, verso una data direzione, tale da permettere una rotazione su se stessa inferiore o uguale a 360°, i rotori di un lato verranno inclinati leggermente in avanti rispetto a quelli del lato opposto che invece assumeranno un angolo di rotazione uguale ma nella direzione opposta, oppure si genererà una differenza di coppia tra i due rotori che hanno una rivoluzione oraria rispetto agli altri due che invece compiono una rotazione antioraria, in entrambi i casi si produrrà una coppia sbilanciata che darà luogo ad una rotazione costante in una data direzione, esattamente come avviene su di un convenzionale elicottero attraverso l’azione della pedaliera sul rotore anticoppia. Per questo il CellCraft è dotato di una leva posta al di sotto della testa del controllo direzionale che può sostituire la pedaliera in ogni instante.

Lo spostamento laterale in volo stazionario avviene invece attraverso un diverso approccio, poiché è semplicemente la variazione del passo collettivo della coppia di rotori di un lato a cambiare rispetto a quella del lato opposto in modo da creare una differenza di spinta tra i due lati che porterà la macchina a traslare lateralmente in una data direzione. Volendo infatti muovere la macchina lateralmente verso sinistra, mantenendo l’asse longitudinale del velivolo rispetto ad un punto di riferimento, senza ruotare la fusoliera in alcuna direzione, si agirà sul comando direzionale semplicemente inclinandolo nella direzione desiderata.
L’AFC infatti, ricevuta l’informazione, varierà il passo collettivo in accordo con la rotazione della coppia di rotori di sinistra rispetto a quella di destra, diminuendo il valore di angolo di attacco dei rotori di sinistra, conseguentemente incrementando in proporzione il valore di quelli di destra. Lo spostamento del baricentro del velivolo avverrà in maniera importante sul lato sinistro, con il conseguente movimento laterale della macchina in quella direzione, poiché il baricentro si è spostato in quella direzione, questa manovra vedrà scivolare lentamente a sinistra la macchina perfettamente e senza variazioni di prua.
In un elicottero questa manovra è leggermente più complessa, poiché per ottenere lo stesso risultato sarà necessario agire contemporaneamente sia sul comando ciclico - che verrà inclinato verso sinistra - sia sulla pedaliera, agendo sul pedale di sinistra in modo da compensare la tendenza della fusoliera di ruotare la coda nella direzione opposta, ovvero verso destra.

 
DCJ (Directional Control Joystick) Comando di controllo direzionale

Si tratta di un sistema elettronico di controllo dell’assetto e della direzione a controllo numerco, ma allo stesso tempo un dispositivo di percezione e interazione con l'aeromobile.
Poiché l’idea è di cambiare il significato di COCKPIT posizionando tutti i principali interruttori e le relative luci di allarme intorno al sedile, grazie alla microelettronica, riducendo al massimo l'azione di SCREENING cosi come il movimento degli arti al minimo, ho pensato di installare entrambi i comandi principali di controllo ad entrambi i lati del sedile di comando (Smarth Chair).

Entrambe le leve sono controllate attraverso un processo digitale che garantisce precisione e velocità di intervento rapido in relazione alle risposte che il pilota riceve dal sistema in base alle sue azioni. La leva di controllo direzionale DCJ è provvista di display tattile che permette sia di visualizzare informazioni relative al volo o a parametri di esso, sia di funzionare come sistema di attuazione per le funzioni associate a questo comando.
Sulla testa del display del controllo direzionale ad esempio possono essere disponibili tutte le funzioni relative al settaggio della radio di bordo, come frequenze etc.

Entrambi i comandi possono fornire una sorta di feed-back, producendo una sorta di resistenza, o vibrazioni e eventuali sensazioni meccaniche che il pilota non avvertirebbe grazie al sistema di controllo digitale, ma che in alcuni casi si dimostrano utili poiché simulano una sorta di resistenza meccanica tipica dei sistemi idraulici convenzionali. Questa funzione è programmabile in intensità e velocità di azione.

La leva del DCJ se ruotata permette il controllo dell'imbardata, in pratica essa sostituisce l’azione del pedali, questo permette il controllo della macchina anche in situazioni particolari e di essere pilotata anche da piloti che non abbiano l’uso delle gambe. Tuttavia la pedaliera è sempre presente cosi come su un qualsiasi elicottero.
La macchina è dotata di un sistema a due livelli di controllo del volo, essi sono selezionabili a seconda dell’esperienza del pilota o in base alle caratteristiche della missione. Sul display della Flight Card è possibile attuare con il pollice il programma che gestisce l’AFC selezionando le due posizioni di controllo del volo. quella di default (cioè preordinata) chiamata SMOOTH e quella libera chiamata FREE.
Nel primo caso sebbene il pilota abbia la sensazione di avere un pieno controllo del volo, egli non potrà agire al di fuori di alcuni parametri di sicurezza prestabiliti per quella configurazione. In modalità SMOOTH infatti il tentativo di compiere una virata brusca o altra manovra improvvisa farà in modo che il programma mantenga la manovra all’interno di parametri e limiti precisi facendo compiere alla macchina la rotazione desiderata, ma in maniera più lineare e piacevole. Il programma SMOOTH in breve interviene in maniera tale che non si assumano strani e sconvenienti assetti da parte della macchina stessa. In breve il dispositivo agisce come correttore di manovra, questo significa che ogni singola azione compiuta sui controlli viene filtrata e corretta dal sistema, l'AFC dunque funziona come un bilanciatore attivo per mantenere l’assetto corretto, in altre parole un volo piacevole ma sopratutto sicuro. Grazie a questo dispositivo la macchina è in grado di proteggere gli occupanti e se stessa da manovre erronee compiute da parte di un pilota principiante, inoltre è possibile programmare il sistema attraverso la Flight Card che sarà in grado di riprodurre delle manovre dimostrative utilissime per l'addestramento basico come fosee una sosrta di istruttore virtuale.

   
Il controllo della traslazione laterale avviene inclinando la leva del ASS/DIR JOY lateralmente nella direzione desiderata.
Se ad esempio il pilota decidesse di muoversi verso la sua sinistra, agendo sul joystick invierà il segnale relativo al 'AFC. L'AFC a sua volta creeerà una differenza di spinta leggermente diversa, incrementando la spinta dei compressori di destra e diminuendo proporzionalmente il valore di quella di sinistra Il risultato finale di tale operazione avrà come risultato evidente uno sbilanciamento del peso della macchina verso sinistra ed il CellCraft si muoverà lentamente ed in modo costante in quella direzione. Lo stesso avverrà se il joystick verra inclinato della direzione opposta, provocando il movimento traslato verso destra.
 

Nella posizione FREE invece il dispositivo reagisce prontamente ad ogni impulso introdotto dal pilota, in pratica esso è capace di far compiere tutte le manovre possibili con efficacia e rapidità. L'utilizzo di questa funzione naturalmente è consigliabile da parte di un pilota esperto. Il sistema interrompe in ogni caso l’azione correggendone i parametri qualora egli agisse al di fuori dei limiti strutturali del CellCraft. La funzione FREE ha tre gradi di livello progressivi differenti. L’AFC oltre che essere un sistema integrato per il controllo del volo, è esso stesso un indispensabile strumento di sicurezza per l'equipaggio e l'auto-protezione della macchina stessa. Al momento sto lavorando allo sviluppo di nuovi sistemi più "spinti in termini tecnologici" che oltre a garantire una sicurezza in volo sono in grado di intervenire in anticipo prima dell'inizio della missione, inoltre dei nuovi JOYSTICK sono in fase di sviluppo con delle funzioni avanzate ancora più semplici da gestire.

Il controllo direzionale, (cioè la possibilità di far ruotare l'intero aeromobile su se stesso) avviene mediante la pedaliera oppure la rotazione del DRJ nella direzione di imbardata desiderata. Se ad esempio il pilota decidesse di compiere una rotazione verso destra di 360°, egli agirebbe con una leggera pressione torcente sul DRJ verso sinistra o verso destra. L'AFC invierà degli impulsi contrastanti ai quattro MOBILE RINGS nel seguente modo: Gli anelli di destra compieranno una leggera inclinazione in avanti del flusso d'aria, mentre quelli di sinistra faranno l'opposto cioè inclineranno il getto leggermente all'indietro, oppure i rotori che hanno una rivoluzione oraria genereranno una spinta maggiore di quelli che hanno una rivoluzione opposta. In ogni caso il risultato conseguente provocherà una rotazione continua e costante nella direzione di imbardata scelta della prua.

In breve l'idea sostanziale di questo dispositivo di controllo della macchina si sviluppa in funzione di una maggiore semplicità di gestione del velivolo in sicurezza ed in ogni condizione di volo.

©Gino D'Ignazio Gizio