L’anemometro (Air Speed Indicator) è lo strumento che consente di misurare la velocità dell’aereo relativa alla massa d’aria che lo circonda.
Come possiamo vedere, esso è schematicamente costituito da una cassa a tenuta stagna, in collegamento con l’esterno tramite una presa statica.
All’interno della cassa si trova la capsula, in collegamento con l’esterno mediante una presa totale. La pressione totale è composta dalla dinamica sommata alla statica. All’esterno della capsule c’è la statica, pertanto le due pressioni si annullano e lo strumento può leggere solo la dinamica.
La capsula è collegata all’indice dello strumento da un’opportuna combinazione di leve ed ingranaggi, i quali, oltre a trasformare il moto rettilineo di contrazione ed espansione della capsula in moto rotatorio dell’indice, lo amplificano convenientemente.
Quando l’aereo è fermo al suolo, sia dalla presa statica che dalla presa totale entra la sola pressione statica, e perciò le due pressioni all’interno e all’esterno della capsula sono uguali, di conseguenza essa rimane nella sua posizione di riposo e lo strumento segna il valore zero. Questo, chiaramente, in assenza di vento. In presenza del vento, se questi proviene dalla parte anteriore del velivolo, lo strumento indicherà la velocità del vento.
Quando l’aereo comincia la corsa di decollo, dalle prese statiche continua ad entrare la pressione statica, ma dalla presa totale entra anche la pressione dinamica generata dal moto, per cui all’interno della capsula si viene a trovare una pressione maggiore della pressione esistente all’esterno della capsula, e questa di conseguenza si dilata.
E’ ovvio che la dilatazione è tanto maggiore quanto maggiore è la pressione totale, a sua volta proporzionale alla velocità dell’aereo.
Pertanto l’indice dello strumento permette di leggere il valore della velocità del moto che ha provocato la dilatazione della capsula.
Gli anemometri sono per lo più graduati in nodi, ma sono numerosi anche quelli graduati in Km/h e in mph (miles per hour, miglia orarie).
Ogni anemometro è dotato delle colorazioni standard che delimitano i campi di velocità di impiego dell’aereo su cui viene montato. I colori e i contrassegni standard aiutano i piloti a identificare immediatamente alcune di queste velocità molto importanti.
Vs0 (1) : Indica la velocità di stallo con flap e carrello estesi.
Arco bianco (fra 1 e 3): Indica le velocità entro le quali è possibile volare con flap estesi. Va dalla Vso alla Vfe. I flap non possono essere utilizzati al di sopra di questo intervallo (arco bianco) o potrebbero verificarsi danni strutturali all’aereo.
Vs1 (2): Velocità di stallo o velocità minima in volo orizzontale alla quale l’aeromobile è ancora governabile senza flap estesi.
L’arco verde (da 2 a 5): Indica le normali velocità operative in presenza di turbolenza
Vfe (3): Massima velocità con flap estesi
Vno (5): Velocità massima di crociera per le normali operazioni in presenza di turbolenza
L’arco giallo (da 5 a 6): Rappresenta la gamma di velocità di attenzione. La portata della velocità indicata dall’arco giallo è solo per Smooth Air (assenza di turbolenza)
Vne (6): Velocità da non superare in nessuna condizione di volo. Viene calcolata in base alle capacità delle strutture di rimanere integre. Questa è la massima velocità di crociera strutturale. Il funzionamento dell’Aeromobile alla velocità Vno, e inferiore, rientra nell’intervallo certificato per le operazioni all’interno di raffiche. Il velivolo è certificato per resistere a raffiche di vento sostanziali senza subire danni strutturali. Le operazioni sopra Vno si spostano nell’arco giallo sull’indicatore della velocità. Non superare la Vno, tranne in Smooth Air (aria calma o non turbolenza) e solo con cautela.)
La tacca rossa (7): La linea rossa nella parte superiore dell’Arco Giallo è la velocità massima che l’aeromobile può sopportare. Superarla può causare fluttuazioni incontrollabili e distruttive e causare guasti gravi o catastrofici dei componenti strutturali sull’aereo. I progettisti di aeromobili includono un leggero margine di sicurezza, ma è meglio non rischiare o affidarsi a questo margine sottile. Nell’eventualità che questo accadesse, il pilota deve dichiarare emergenza, atterrare e l’aereo dovrà essere sottoposto a severi controlli strutturali da parte della ditta costruttrice. Questo potrebbe portare alla decisione della distruzione dell’aeromobile.
Nota: La Vs1 e la Vno sono le velocità di stallo per l’aereo al suo peso massimo.
Vmc: Gli aeroplani plurimotore, ad eccezione dei grandi aeromobili, dispongono di due indici aggiuntivi di limiti d’impiego. Una linea rossa sotto il limite inferiore dell’intervallo di velocità relativa indica la velocità minima di controllo, abbreviata in Vmc. E’ la velocità minima alla quale l’aereo risponde adeguatamente ai comandi quando un motore non è operativo e gli altri motori sono alla massima potenza.
Vyse: Una linea blu sull’indicatore di velocità relativa evidenzia la velocità ottimale per rateo di salita con un singolo motore Vyse. Tale velocità consente di mantenere il migliore rateo di salita quando un motore non è operativo.
Ci sono altre importanti V-Speed, ma non sono mostrate nell’anemometro. Il pilota dovrà conoscere queste altre velocità, poichè non possono essere indicate nel quadrante.
La velocità di manovra Va si trova ben al di sotto della Vno. Il pilota non deve eseguire movimenti di controllo completi o bruschi oltre questa velocità. In turbolenza, si dovrebbe sempre essere al di sotto della velocità di manovra. L’unico modo per assicurarti di non danneggiare l’aereo con un movimento di controllo completo o brusco è quello di volare a questa velocità o al di sotto di essa.
E’ il caso di notare che gli anemometri dei grandi aeromobili non sono dotati degli indici di riscontro descritti in precedenza, perché le velocità rappresentate possono variare notevolmente a seconda del peso dell’aeromobile, della regolazione della potenza e di altri fattori, come quello in figura.
Il pilota calcola le velocità prima del decollo e si serve degli indici di riscontro sull’indicatore di velocità relativa come promemoria per le velocità calcolate alle condizioni correnti.
Il tipo di anemometro appena descritto è solo uno di quelli esistenti ed utilizzati: in alcuni anemometri per poter effettuare una lettura più precisa, esiste un cilindro ( visibile attraverso una finestra ricavata sul quadrante) che ruota di 360° quando la lancetta si sposta, ad esempio, 100 nodi. Il cilindro è diviso in 100 parti e si può così agevolmente leggere la velocità con l’approssimazione del nodo.
Altri tipi di anemometri possono essere digitali ( evidenziano la velocità con un numero), altri ancora possono avere due lancette di diverse dimensioni: la piccola per le centinaia di unità di velocità e la grande per le decine. Gli anemometri in uso sugli elicotteri hanno una scala molto dilatata e la graduazione, diversamente da quelli dei velivoli, inizia da zero.
