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Analisi sul Circling del Com.te Guiducci

Cari Amici di Aviationcoaching.com, surfando in internet, ho trovato 2 video che spiegano il Circling.

Il primo, di un sito di Volo Virtuale, “ FSLabs A320-X Basics_ Circling Approach – YouTube (480p).mp4 “ link: https://www.youtube.com/watch?v=FLrW2QTKZtE

Il secondo, di un sito di addestramento per piloti, “ V-Prep_ A320 Circling Approach – YouTube (360p).mp4 “ link: https://www.youtube.com/watch?v=3-Y8RJhW5aQ

Vi suggerisco, prima di proseguire a leggere, di andare a vederli.

 Mentre il primo è per appassionati, il secondo è una cosa seria; ha come scopo l’addestramento dei Piloti che realmente volano aerei ( visual training – via internet ) e, pagando, vengono addestrati e consigliati di seguire quanto da essi indicato.

Immagino avrete notato che V-Prep: propone un Circling di esempio per la pista 22 a London Stansted, con True Air Speed ( vera velocità all’aria ) in apertura, sottovento, extended downwind e Base Turn di 150Kts.

Poichè è presente un Vento di circa 220°/18Kts, la Ground Speed ( velocità sul suolo ) risulta essere di circa 165Kts.

La Minimum Descent Altitude è di 1030ft ( QNH 1010 hp ) da mantenere per tutto il Circling fino alla discesa finale. Prua di avvicinamento strumentale 045°. Threshold Elevation ( altitudine testata pista ) 324ft.

Tutto ciò rilevabile dagli strumenti di volo nella finestrella e dal Flight Management.

Aggiungo:

– dal Flight Plan, la Vapp ( velocità di finale ) = 139 Kts.

– al momento dell’Apertura, l’aereo si trova prima delle luci di avvicinamento ( 900m ) e vediamo la fine della pista ( che è lunga fisicamente 3050m ); quindi la visibilità presente è stimabile intorno ai 4000m!

1 – Apertura

1.1 – Circuiti proposti nei video

In entrambi i disegni allegati, le due virate dell’apertura ( l’iniziale per aprire di 45° e la seguente per allinearsi con il sottovento ), sono rappresentate con una linea a 45°, con un angolo secco.

In molti disegni di circuiti, vengono rappresentate con l’immagine di un arco disegnato con il compasso.

 

Ritengo che tutti i lettori siano consapevoli che la nuova prua non si raggiunge in un istante ( con uno schiocco delle dita ), virata secca.

Nemmeno è realistico che il Bank sia già 24/25° dall’inizio alla fine della virata, come disegnato da un compasso.

 

1.2 Realtà

Invece: passiamo da Bank ( inclinazione alare ) 0° a 25° ( entrata in virata – roll-in ), manteniamo tale valore di bank ( costante ), riportiamo gradualmente il Bank a 0° ( uscita dalla virata – roll-out ) fino a raggiungere il valore della prua desiderata.

La virata, per variare la prua di 45°, è quindi composta da tre fasi.

Il Roll-Rate ( rateo di rollata – variazione dell’inclinazione alare ) occorrente per variare il Bank dovrebbe essere di 3°/sec ( valore standard, valore similare sia alle virate procedurali, che alla Rollata al decollo, ecc ).

Per fare un ulteriore esempio: il rateo di rollata, del pilota automatico Sperry sul Boeing 737 è pari a 2,5°/sec; decisamente più morbido per i passeggeri.

Prendendo come esempio il secondo video (V-Prep), una volta ruotato l’Heading Selector ( o il TRK LAT ), nel pilota automatico, sul valore della nuova prua ( 089° ), l’aereo inizierà a rollare da ali livellate ( bank = 0° ) a 3° di Bank durante il primo secondo. Durante il successivo secondo, raggiungerà Bank 6°, poi 9°, 12° e così via fino a 24/25° di Bank, per un tempo necessario di 8,… sec.

Contemporaneamente, ad ogni valore di Bank corrisponde un diverso Raggio di virata sempre più corto ( perché si sposta il fulcro/perno della virata ) rispetto al precedente.

Questo continuo variare dell’inclinazione alare – e del Raggio di virata – comporta una traiettoria ben diversa ( più grande ) rispetto ad un angolo secco o ad una traiettoria costruita con il compasso su un foglio di carta.

La prima virata, abbandono dell’avvicinamento strumentale per aprire di 45°, comporta una distanza dalla track approach di circa 760m ( contro i 434 tracciando con il compasso ). Altri 760m saranno necessari alla virata per allinearsi in sottovento. Non sono 868m, ma circa 1560m di cui tener conto.

Il percorso rettilineo ( lungo i 45° dell’allontanamento, a bank 0°, HDG 089° ) effettuati con una GS di circa 160Kts ( causa vento ) per 30 secondi, portano ad una ipotenusa ( di un triangolo rettangolo ) di 1,3333 NM = 2469,333m. Il cateto di tale triangolo è di 0,9438 NM = 1746,082m.

Se sommiamo: 760 + 1746,082 + 760 = 3266 m pari alla distanza del Downwind dalla Certerline della pista.

Dal disegno si evidenzia la differenza tra le due Distanze, tra Asse Pista e Downwind, per la differenza di soli 10 Kts di vento; una è la conseguenza dell’utilizzo di Ground Speed 160Kts causa vento e l’altra se il vento fosse assente, per cui 150Kts TAS = 150 Kts Ground Speed.
La differenza è di 258,02m. Sembra poco, ma pensate di essere veramente alle minime ( non con la visibilità che appare nel video ), possono fare realmente la differenza, tra vedere e non vedere la pista.

Se il vento è più forte – esempio GS 175 – la differenza sale a 528,43m.

Nel video V-Prep, la voce fuori campo dice 2 volte di utilizzare 30sec; per 2 volte le scritte in basso riportano 30sec; nella finestrella strumenti, per evidenziare il cronometro, appone un cerchietto rosso intorno allo strumento per far visualizzare i 30sec.

Non prendono in considerazione di variare il tempo del tratto rettilineo in base al vento.

2 – Allontanamento

Quando al traverso della testata pista di atterraggio ( ABM THR ), la voce fuori campo, indica di premere il Cronometro; viene suggerito ( scritta in basso nella finestrella strumenti ) di: calcolare il tempo di Allontanamento secondo la formula “ 3sec X 100ft ” e di variare il tempo di Allontanamento “ più o meno 1sec per 1 Kts di vento frontale o in coda ”.

Effettuando i conti:

A – senza vento abbiamo:   3sec X ( 1030 / 100 ) = 3sec X 10,3 = 30,9 sec allontanamento senza vento.

B – conteggi vento in coda:  1sec X 16 kts in coda = 16,0 sec effetto vento ( Longitudinal Component )

C – Secondi allontanamento con vento:  30,9 – 16 = 14,9 sec tra ABM THR ==> BaseTurn Start Point

Con una GS di 165 Kts, percorreremo:  165Kts : 3600 = X NM : 14,9sec   = 0,682916 NM = 1264,76 metri

 Tutto ciò Teoricamente; perché nel video mantiene l’allontanamento per 30sec.

Ciò che realmente accade nel video è rappresentato nel successivo disegno.

3 – Virata Base

Virata Base 150Kts costanti – 14,9sec ( vedi disegno Reale Teorico )

Allo scadere del tempo 14,9sec, l’aereo dovrebbe iniziare a virare con Bank 25° e TAS 150 Kts: il Raggio di virata sarà: 0,7032 NM = 1302,268 mtr; il Rateo di virata: 3,395 °/sec; il tempo di virata: 180° : 3,395 °/sec = 53,02 sec.

L’influenza del vento è pari a: 0,2356 NM = 436,413 mtr.

Al termine della Base Turn si troverà a: 1264,76 + 436,413 = 1701,173 mtr ( 0,91856 NM ) dalla Testata Pista, e a 1993,173 m dal Touch Down Point ( punto di toccata ).

Lungo una pendenza standard 3°, alla distanza di 1993,173 m dal TDP, a quanti piedi corrisponde?

292,5016927 ft di Altezza sul terreno ( ovvero 616,5017ft di Altitudine ). Non rispettando i 400ft ( altezza ) dello Stabilized Approach, utilizzato un po’ da tutti.

L’avvicinamento stabilizzato, è la regola per cui, giunti ad una determinata altezza ( 400ft ), tutti i parametri dell’aereo devono corrispondere a quelli ideali lungo il Fianle ( potenza regolata, giusta velocità, flap settati, assetto stabile, ali livellate, rateo di discesa costante, ecc ) affinché il Pilota possa concentrarsi e debba apportare solo piccole variazioni.

Ricordo che ai 400ft di altezza, si deve essere già stabilizzati. Se l’altezza è di 292ft, il Pilota dovrà ridurre sensibilmente il rateo, o livellare, per riconquistare la giusta pendenza. Tutto ciò è assolutamente contrario al concetto di Stabilizzato!!!

La virata dovrebbe terminare a sinistra della centerline, mentre dal video risulta che hanno OverShoot-tato ( sono andati oltre )!?!?

 

3.2 – Virata Base 150Kts / 139Kts – 14,9sec ( vedi disegno reale teorico )

la seconda possibilità è che a circa 360° di prua, all’effettuazione del cambio di configurazione 3 => FLAP FULL, corrisponda la decelerazione da Fspeed 150Kts a Vapp 139 Kts ( il video di ciò non parla ).

Contando che c’è un tempo necessario affinché i Flaps transitino da posizione 3 a posizione Flaps Full e che, raggiunto Flap Full, altro tempo passa nella decelerazione della velocità da TAS 150 a TAS 139 Kts, possiamo ipotizzare che il velivolo si troverà con Flaps Full e 139 Kts a circa metà Base Turn ( durante la lenta discesa consigliata dal video ).

In tal caso:

I primi 90° della Base Turn con TAS 150kts sono volati con raggio di virata 1302,268 mtr.

I seguenti 90° di virata, con TAS 139 Kts, sono volati con raggio di virata 1118,272m e rateo 3,6638°/sec.

In questa seconda ipotesi, la distanza dalla THR è di 1941,81 m; dal TDP 2233,81 m ( entrambi comprensivi dell’effetto vento ).

Con slope di 3°, tale ultima distanza, a quanti piedi corrisponde?

384,0839 ft di Altezza ( 708,0839 ft di Altitudine ). Non rispettando ancora i 400 ft per il Finale Stabilizzato!

La virata dovrebbe terminare a sinistra della centerline, mentre dal video risulta che hanno OverShoot-tato !?!?

 

3.3 – Virata Base 150Kts / 139 Kts – 30sec ( vedi disegno reale video )

Contrariamente a quanto enunciato nel video, non si è allontanato per 14,9sec conteggiando la presenza del vento, ma per oltre 30sec!!! Così le cose sono molto diverse!

165Kts : 3600 = X NM : 30sec         X= 1,375 NM ( 2546,5 m ).

Iniziando la Base Turn in tale punto, il termine della virata, comprensiva dell’effetto vento, porta la distanza dalla testata pista a 3241,09m e 3533,09m dal TDP.

In tale posizione, quanti piedi corrispondono lungo lo slope di 3°?

607,4837ft altezza ( 931,4837ft altitudine ), Trovandosi più lontano, potrà attraversare alla distanza giusta  i 400ft di Stabilized Approach. Non secondo l’enunciato, ma con valori molto diversi in secondi di allontanamento!

La virata dovrebbe terminare a sinistra della centerline, mentre dal video risulta che hanno OverShoot-tato !?!?

 

4 – Discesa

Continuando secondo i parametri del punto 3.3, iniziando la Base Turn, la voce fuori campo indica di iniziare una lenta discesa.

La MDA mantenuta era di 1030 ft ed al termine della Base Turn – se è esattamente sullo Slope ( pendenza di discesa ) – deve avere,  nell’altimetro settato sul QNH ( 1010 hp ), 932 ft.

La virata è durata circa ( 26,5sec + 24,57 = ) 51,07sec.

1030 – 932 = 98 ft da perdere in 51,07 sec

rateo di discesa costante = 115,136 ft/min

Risulda difficile, pilotando a mano, riuscite a mantenere esattamente un tale valore costante ( secondo le indicazioni del variometro che appare nel video; che non mi pare adatto ).

Forse sarebbe meglio calcolare un rateo per slope 3° ( Finale Vapp139Kts – LC Wind -16Kts = 123Kts GS ) = 653 ft/min da impostare a circa 20/30° prima del Finale; ritrovandosi ben più stabilizzati ( almeno verticalmente ) rispetto alle ipotesi precedenti.

Riportando i valori nei disegni allegati: Con tratto nero sono rappresentati il Downwind e il Brake-Off segment. Con tratto rosso l’Allontanamento. Con tratto blu la prima parte della BaseTurn a 150Kts ( comprensiva di entrata in virata ). Con tratto ciano la seconda parte della Base Turn a 150 Kts ( comprensiva di uscita dalla vitrata ). Con tratto nero la seconda parte della Base Turn a 139 Kts ( comprensiva dell’uscita dalla virata ).

Nelle varie ipotesi ho aggiunto, alla fine delle virate, l’influenza del vento ( senza costruirvi graficamente tutta la procedura per ricavarla ) in tratto verde. I cerchietti rossi, riempiti di nero, rappresentano dove le Base Turn terminano realmente. Ho anche riportato le distanze dei 2 cerchietti: sia dalla centerline, che rispetto alla testata pista.

 

Considerazioni

A) – La domanda è: “ come hanno potuto overshoot-tare? “

E’ strano che non abbiano saputo valutare la probabile traiettoria della virata. La visibilità c’era.

Anche mantenendo per tutta la virata i 150Kts, si sarabbero dovuti ritrovare stretti ( all’interno della virata ).

B) – A mio parere i problemi iniziano all’Apertura. Con 30sec ci si allontana troppo dalla pista ( 3266m ).

E’ necessario tener conto della presenza dell’eventuale vento ( nel video non vi è scritto o detto nulla al riguardo ). Se, ad esempio, la direzione di provenienza fosse stata da 310° la distanza dalla pista sarebbe aumentata considerevolmente.

Prendendo ancora per buona l’ipotesi “Reale Video 150 / 139Kts, 30sec”, per ritrovarsi allineati con la  Centerline della pista al termine della Base Turn, togliendo la differenza di 839,37m da 3266,45, otteniamo: 2427,08m.

Per ottenere tale distanza tra Downwind e Centerline Pista, dobbiamo agire sul cateto del tratto Brake-off segment ( o se preferite Diverging segment ), per poter variare opportunamente l’ipotenusa.

2427,08 – ( entità di distanza tra virata di apertura e centerline 761,38 * 2 = 1522,76m ) = 904,32 m valore cateto.

904,32 / sen 45° = 1278,902m di ipotenusa

160Kts : 3600 = ( 1278,902m / 1852 ) : X sec

15,537 sec tempo del tratto Brake-off ad ali livellate ( NON 30sec ! ).

C) – Già fa dispiacere che siano forniti parametri discutibili agli Appassionati di Volo Virtuale ( tra l’altro fra loro ci potrebbero essere dei futuri Piloti reali ), ma ancor di più da parte di una organizzazione che si prefigge l’addestramento ai Piloti che effettivamente utilizzeranno / utilizzano aerei.

 

Guardando entrambi i video:

– proporre una visione esterna cugina stretta di un avvicinamento praticamente Visual o meglio di un Circuito di traffico aeroportuale;

– scrivere, e dire, di tenere in considerazione la presenza del vento in allontanamento, ma poi non metterlo in pratica;

– riuscire ad overshoot-tare anche con apertura 30sec;

– non suggerire di variare l’Apertura in funzione del vento;

– mostrare un circuito stampato ove dice di scendere lungo un corretto slope e solo in tale condizione settare il FlapFull – mentre l’altro video indica di settare Flap-Full ed iniziare la discesa, tout court, dopo l’ABM THR;

– ecc ecc.!?!?

Non mi pare produttivo!

 

E’ assolutamente giusto che, da parte mia, dopo le critiche, ci siano anche i complimenti!

Ritengo che proporre spiegazioni, supportate da immagini sequenziali, di come affrontare il Circling – grazie alle opportunità dei compiuter – sia estremamente positivo.

Mi auguro che FSLab e V-Prep, riguardino e cambino all’occorrenza i propri video; dopodiché siano viste le loro preziose spiegazioni / indicazioni, da parte di più Piloti ed Appasionati possibile ( nell’interesse generale ).

D) – Tanto per completezza. Abbiamo valutato una visibilità di poco oltre 4000m.

– Allo scadere dei 30sec di Allontanamento, il velivolo del video si trova ad una distanza dalla testata pista di circa 4133m.   Domanda: “ Su tale punto, il Pilota vedrà la pista? “

– Il punto più lontano dalla testata pista risulta essere a circa 4840m giunti a circa i primi 60° della Base Turn.   Domanda: “ Durante la Base Turn, il Pilota vedrà la pista? “

Nel caso voi doveste valutare di rispondere NO, l’ulteriore domanda è: “ come fa ad effettuare la lenta discesa, senza avere in vista la testata? “. Una delle regole dell’ICAO richiede espressamente di averla sempre in vista.

– Poiché l’aereo ha una Vapp di 139Kts, rientra nella CAT C? Direi di sì!

Applicando i parametri del video, e fossero presenti 2400m ( minima visibilità CAT C ICAO, FAA, EASA ), il Pilota avrebbe costantemente in vista la pista?

Per come appare nel video, sono necessari 4900m di visibilità; oppure devono essere utilizzati altri parametri ( tempo apertura, tempo allontanamento, correzione del vento, ecc – regole del pollice ).

 

E) – Da tutti questi video, appare chiaro che vengono proposte procedure traendo i parametri dai circuiti stampati da Airbus.

Dovrebbe essere la “ fonte “ a porre rimedio, ma, assurdamente essi ascoltano solo i consigli degli utilizzatori ( alti, belli, biondi, con gli occhi azzurri, . . . . .  ).

 

Tanto per scherzare: Durante la cena di una aristocratica famiglia inglese, il nipotino più piccolo grida: “ Nonno, nonno, ascoltami! ”.   L’anziano Lord, con un’occhiata burbera, azzittisce il piccolo, perché non gli è permesso parlare a tavola.   Finita la cena, il Lord si siede sulla sua poltrona preferita, chiama il nipote, lo pone sulle ginocchia e gli chiede: “ Piccolo mio, perché hai parlato? Lo sai che devi mantenere il silenzio! “.  “ Nonnino, volevo avvisarti che nella tua insalata c’era un verme! “.

 

A volte la grandi Organizzazioni si sentono troppo sicure di se e non ascoltano i suggerimenti che possono fare la differenza.

 

Scusate, nel computer ho memorizzato: una pista di 2440m e una di 4000m – costruite secondo l’Annesso 14 ICAO – mentre Stansted è di 3050m, ma non cambia nulla, non influisce sui parametri in esame.

 

Happy Circling!

Gianni Guiducci

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