martedì, maggio 25, 2010

Eurotour F3J Lodi

Nel weekend del 15 maggio ha avuto luogo tappa italiana del circuito Eurotour F3J. Dico subito che, nonostante una serie considerevole di guai e contrattempi, il caposquadra Gene è riuscito a portare a casa una gara regolare, priva di incidenti di nota e anche davvero bella.
Il primo contrattempo è stata, naturalmente, la pioggia che è caduta quasi senza interruzione per tutta la settimana che ha preceduto la gara. Questo ha reso impraticabile il campo designato, ma Gene è riuscito a sostituirlo con un campo agricolo, per quest'anno lasciato incolto, situato in posizione molto comoda a lato della pista dell'aeroclub di Lodi. A prezzo di una piccola riduzione degli spazi, la logistica ne ha di certo guadagnato.
Venerdì pomeriggio sul terreno di gara c'è già una piccola folla di tedeschi (oltre 60 dei 136 concorrenti arrivavano dalla Germania) e un cantiere aperto per la sistemazione delle grandi tende per giuria e mensa. Dopo avere aiutato a rizzare i due tendoni, ho tirato fuori modelli e verricello e mi sono fatto qualche lancio per saggiare l'aria. Il cielo era diviso tra nuvole e sereno, e l'aria decisamente movimentata da correnti convettive, tant'è che verso le 18 si cominciavano a sentire tuoni piuttosto minacciosi. Atterro e, guardando l'orizzonte di sud-est, mi accorgo che sta per arrivare la pioggia. In quel momento Giuseppe Gallizia lancia un grido: "la GRANDINE!". Riesco a mettere un modello nelle fodere che comincia a grandinare, con chicchi grossi come noci. Un'anima buona riesce a raccogliere anche il mio secondo modello, e tutti ci ripariamo sotto la veranda del camper di Simonini. Qualche grosso chicco sulla schiena fa lanciare qualche imprecazione, ma incredibilmente nessun modello rimane danneggiato (e io già temevo di trovare le ali sforacchiate da parte a parte). In capo a venti minuti la grandinata lascia il posto alla pioggia, che però non accenna a smettere e non resta altro da fare che asciugare i modelli, sgottare le cassette da campo, ritirare il verricello e cercare di asciugarsi un po' in albergo.
Con una notte sul ventilconvettore le attrezzature e i vestiti ritrovano un minimo di funzionalità, e il giorno dopo la pioggia ha smesso di cadere. Il terreno, però, è pesantemente segnato: pozzanghere e fango ovunque. Si riesce comunque a fare il briefing e dare inizio alla gara, che non si presenta certo come un landing contest. Il cielo è coperto, l'attività convettiva non esuberante, bisogna cercare l'aiuto di un modesto pendio sopra vento e sperare. Nonostante i cattivi auspici completiamo tre lanci, e metà del quarto, nella giornata di sabato sotto cielo coperto, e domenica riusciamo a giungere fino al sesto lancio sotto un bel sole. Il campo resta pesante, e i traini non sono ottimali per via della mancanza di grip col terreno: anche io scivolo e cado rovinosamente nel fango durante un traino del modello di Thomas fatto con Vlastimil Vostrel, per fortuna il ceco è ben piantato e Thomas quasi non si accorge della differenza. All'ultimo mio volo decido di montare il logger completo, e rimango deluso dal constatare una altezza terminale di 145 metri con una trazione durante la salita inferiore a 20 kg! Sarà stato per il vento non favorevole o per il brutto terreno, ma è veramente scarso.
Alla fine della gara, dovendo "tenere" un mezzo buco, chiudo in 57esima posizione. Thomas, autore di una gara perfetta, entra meritatamente nei fly-off, che disputa in compagnia di 11 tedeschi e di Jurai Adamek, unico altro non-tedesco. Thomas fa un primo fly-off esemplare, con traino cortissimo e atterraggio tirato all'ultimo; nel secondo volo le condizioni sono cambiate, e solo due piloti riescono a completare il tempo operativo. Purtroppo Thomas deve rilanciare, e termina la gara quinto. Vincitore di questa bellissima edizione 2010 della Eurotour F3J Italia, come già l'anno scorso, è Tobias Lämmlein.

sabato, maggio 01, 2010

Sensore di trazione

Da diverso tempo mi sono accorto che per migliorare la mia comprensione della meccanica del traino F3J mi mancava la misura di almeno un parametro: la tensione del cavo di traino. Dal momento che in F3J usiamo un monofilo di nylon, piuttosto elastico, una parte dell'energia coinvolta finisce sicuramente immagazzinata sotto forma di energia potenziale elastica nei 150 (o 300) metri di cavo; questa supposizione è confermata dal fatto che quando vado a cercare l'energia totale del gruppo modello + cavo durante il traino, si vede "comparire" una gran quantità di energia al rilascio del modello e allo zoom, energia che potrà arrivare dal verricello o dai trainatori, ma non così tanta e non così rapidamente (troppa potenza!). Anche dal punto di vista dinamico, il rapporto tra la trazione del cavo e la reazione aerodinamica del sistema deve avere un significato importante per capire il transitorio iniziale di accelerazione e decelerazione che sin dall'inizio osservo in tutte le registrazioni dei miei lanci.
Da alcuni mesi mi sono perciò messo a immaginare come costruire un sensore di trazione, arrivando alla conclusione che è necessaria una cella di carico a trazione, abbinata ad un amplificatore e a un data logger; poi è necessario calibrare la cella e la catena di trattamento e acquisizione del segnale, trovare un posto per installare la cella e infine mettere in correlazione la registrazione della trazione con la registrazione del logger di bordo. Insomma, un po' troppo per togliermi una curiosità.
All'inizio di quest'anno ho però trovato una ditta francese, la Xerivision, che produce una sua piattaforma di acquisizione dati per modelli, dotata di diversi sensori tra cui un sensore di trazione, denominato "MAX 1025" che il modellista francese Patrick Médard già aveva usato per studiare il lancio del suo Radical F3B. Il signor Xerivision, Jean-Louis Eyraud, ha avuto l'idea di inserire la cella tra il paracadute e il cavo, in maniera da non doversi preoccupare dell'orientamento del vettore forza rispetto alla cella, e ha previsto una uscita analogica raziometrica che viene portata verso il logger imbarcato sul modello da un cavo, dotato di un connettore che si separa al momento dello sgancio del cavo di traino. L'intero sensore deve quindi scendere a terra col paracadute, e comunque è inglobato in un guscio in silicone antiurto.
Appena scovato il sensore ho cominciato uno scambio di mail con la Xerivision per conoscere caratteristiche elettriche, disponibilità e prezzi. Intanto mi sono messo a pensare a come registrare il segnale analogico del MAX 1025 con il mio logger Eagle Tree, giungendo alla conclusione di cambiare sistema di logging in favore dell'UniLog di Stefan Merz. Ho quindi ordinato alla Xerivision il MAX 1025, ricevendolo alla fine di febbraio e cominciando quindi una campagna di misure della trazione abbinata a velocità all'aria e altezza.
La comprensione di quello che accade è ancora agli inizi, ma sicuramente qualcosa si è già capito. Ad esempio, credo di poter dire che il transitorio iniziale è interamente dovuto alla trazione del cavo, che arriva a 400 N prima che il lanciatore (un buon lanciatore) lanci il modello, e scende a meno di 100 N in pochi decimi di secondo, gli stessi in cui il modello accelera a oltre 10 G. La trazione quindi si ricostituisce più lentamente, man mano che il modello riesce ad opporsi alla trazione, e si scarica trasformandosi in energia cinetica durante lo zoom. Credo inoltre di avere capito in che modo la trazione e la reazione aerodinamica interagiscono per causare la rotazione del modello verso la traiettoria di salita stazionaria, ma sono ancora idee preliminari. Ho aperto un thread su RCGroups per discutere con altri di questi dati, riscontrando la partecipazione di alcuni dei grossi nomi della F3J e F3B internazionale.
Dopo circa due mesi di uso del MAX 1025, l'unica pecca che mi sento di riconoscergli è la robustezza, elettrica e meccanica. Il primo esemplare che ho ricevuto si è guastato perché un condensatore dell'amplificatore è andato in corto, e Xerivision me lo ha sostituito gratuitamente nel giro di pochi giorni. Inoltre i cavi e le spinette fornite sono sottili, leggere ma fragili, e mi si sono strappate due volte. Ora ho protetto i cavi con una guaina di nylon, e ho stampato delle spine più adeguate, spero così di avere risolto i problemi.