Un progetto europeo consentirà di studiare gli aerei in fase di ammaraggio

L’intervista al responsabile delle attività di ricerca. dott.Alessandro Iafrati

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Quello che il comandante Chesley Burnett Sullenberger non poteva sapere, in quella fredda mattina di gennaio, è che a cinque minuti e otto secondi dal decollo avrebbe scritto una delle pagina più indelebili della storia dell’aviazione mondiale. Con l’ammaraggio di fortuna del volo US Airways 1549 partito da New York e diretto a Charlotte il comandante Sally non solo riuscì a salvare la vita dei 150 passeggeri e cinque membri dell’equipaggio, ma lasciò in eredità a future generazioni di piloti, manovre, esperienze e dati di bordo, di fondamentale importanza, una sorta di sperimentazione involontaria che ha prodotto dinamiche talmente perfette da entrare di diritto nei manuali di studio e nelle tecniche di ammaraggio adottate dalle compagnie di volo.

Le coincidenze perfette che si produssero in quell’occasione sono veramente rare, per l’ordinarietà delle situazioni la scienza affida alla ricerca la chiave delle soluzioni più idonee a creare voli sicuri e atterraggi a rischio vite zero.

Nell’ambito del progetto europeo Maggiore sicurezza e certificazione robusta per l’ammaraggio di aeromobili ed elicotteri, acronimo SARAH (Increate SAfety & Robust certification for ditching of Aicraft and Helicopters) del programma Horizon 2020, presso l’Istituto di Ingegneria del mare (Inm) di Roma del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr), è stato inaugurato il primo impianto, unico al mondo, per l’esecuzione di prove sperimentali finalizzate allo studio dei fenomeni legati all’ammaraggio degli aerei.

La struttura consente di indagare su ciò che accade quando, per motivi di emergenza, un aereo deve effettuare un ammaraggio. L’attenzione dei ricercatori si concentra sulla fase di impatto con l’acqua, un evento limite nel quale è indispensabile mettere a punto tutti gli strumenti per garantire l’integrità dei passeggeri e del velivolo.

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Per riprodurre una planata di emergenza è stata costruita una specie di fionda gigante sul cui carrello è stato montato un pezzo di fusoliera. Il grande elastico lancia quindi l’oggetto ad una velocità di 180 Km/h nella grande vasca navale dell’Istituto di Ricerca (Insean-Cnr) alle porte di Roma, lunga 400 m. Durante la prova una serie di sensori misurano e immagazzinano dati sensibili quali pressioni, forze e deformazioni della fusoliera che saranno utilizzati dall’industria aeronautica per migliorare il progetto dell’aereo e le condizioni di sicurezza in caso di ammaraggio.

Il dottor Alessandro Iafrati è il responsabile delle attività di ricerca svolte in Istituto con riferimento al progetto Sarah.

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Dottor Iafrati quali sono gli obiettivi della ricerca?

L’obiettivo principale durante la ricerca è quello di fornire metodi di calcolo affidabili e per far questo occorre una verifica con dei dati che siano il più possibile realistici. Il nostro apporto negli studi dell’Istituto dell’Ingegneria del mare è, oltre ad una parte di modellizzazione numerica con cui contribuiamo allo sviluppo di modelli di calcolo, è quello di effettuare delle prove sperimentali che vengono utilizzate per la verifica e la validazione di questi codici.

Quali sono le difficoltà che vi si presentano?

La difficoltà maggiore è che per ottenere prove sperimentali rappresentative bisogna realizzare le condizioni reali. I due fattori caratterizzanti, parlando di aerei, sono quindi l’alta velocità e la struttura del velivolo, due elementi che di per sé rendono complesse anche le attività di modellistica numerica. Questo è il motivo per cui i risultati delle prove sperimentali sono particolarmente importanti.

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Quali tempi richiede la ricerca, quando saranno disponibili i primi risultati?

Le società che costruiscono velivoli utilizzeranno i codici che mettiamo a punto oggi probabilmente nei prossimi 5-10 anni. Questo progetto dura 3 anni, è iniziato ad ottobre del 2016 e durerà fino al prossimo anno. Probabilmente si protrarrà in quanto la messa a punto dei codici di calcolo forse richiederà dei tempi ulteriori. Rispetto agli anni passati abbiamo registraoi molti passi avanti ma ancora c’è tanto da fare.

Quali sono le circostanze favorevoli che hanno permesso il successo dell’ammaraggio sull’Hudson?

Una parte del progetto studia gli effetti ambientali; le onde, per esempio, che sono più problematiche per gli elicotteri che per gli aerei. In caso di ammaraggio, dopo la difficoltà della manovra in sé incombe la difficoltà di restare in acqua in attesa dei soccorsi. Anche l’aereo del comandante Sally ,dopo un’ora circa di galleggiamento, ha cominciato a scendere giù (23 minuti fu il tempo impiegato per mettere in salvo i 150 passeggeri ed i 5 membri dell’equipaggio prima che l’aereo cominciasse ad andare a fondo ndr) e si trovava praticamente sul letto di fiume che attraversa la città, diverso è se l’ammaraggio avviene in mare aperto dove la distanza gioca un ruolo determinante per la rapidità dei soccorsi. Non è possibile che l’aereo resti intatto dopo l’impatto, a questo punto il problema è che occorre fare in modo che rimanga a galla il più a lungo possibile per consentire i soccorsi. Nel progetto studiamo l’interazione delle onde con prove specifiche per cercare di capire in che modo alterano le condizioni di galleggiabilità e di integrità del veicolo.

In che modo il vostro lavoro di ricerca impatta sull’industria del settore?

Per rimanere agli obiettivi del progetto ovviamente ci aspettiamo che gli strumenti di calcolo diventino sempre più affidabili per la progettazione nel settore. Questo aspetto è molto importante per tutto il comparto industriale europeo. Le nostre industrie aeree che sono già ai vertici devono poter reggere la competitività attraverso standard migliorativi. Per ottenere questo risultato è importante tenere sempre in costante aggiornamento gli strumenti che utilizza per la progettazione.

Il fine ultimo della progettazione è quello di trovare il miglior compromesso nella struttura dell’aereo per migliorare l’efficienza del volo. Fare un aereo più leggero o che a parità di peso è più robusto consentirà di risparmiare carburante. Quando si parla di aerei c’è sempre la necessità di alleggerire e questo si fa cambiando materiali e strutture. Questo ci aiuta ad ottimizzare il progetto del velivolo riducendo i costi di realizzazione e di consumo carburante.

Risultati di ricerche di respiro internazionale così importanti, quando arrivano, oltre a tradursi in risparmio di vite umane sono destinati a rivoluzionare l’economia del settore di riferimento.

Maria Cristina Negro

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