Titelstory

Non deve essere per forza un F-16!

von Thomas Manser
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Gli incidenti e gli insuccessi faranno sempre parte del mondo del modellismo aeronautico. Forse un po’ più frequenti per chi tra noi sperimenta nuove tecnologie o nuovi concetti di portanza. L’importante è trarne insegnamento per la costruzione del prossimo modello. E abbiamo ancora molto da imparare!


Dall'originale

Il costruttore aeronautico britannico Supermarine fu fondato nel 1914 a Southampton e, prima della comparsa del suo modello più famoso, lo Spitfire, si occupava principalmente dello sviluppo di idrovolanti. Fino all’inizio degli anni ’30 venivano costruiti anche aerei ad alta velocità per le gare della Coppa Schneider. È meno noto, invece, che l’azienda, che già in fase iniziale era stata assorbita dal grande gruppo Vickers-Armstrong, sviluppasse anche jet.

Quando, poco prima della fine della guerra, intorno al 1944, l’ultima generazione di caccia con motore a pistoni raggiunse i limiti delle prestazioni aerodinamiche, la propulsione a turbina era ancora agli albori. Ciononostante, dallo Spiteful, una variante dello Spitfire con ali trapezoidali, nacque l’Attacker, il primo aereo da combattimento a reazione della Royal Navy. Dall’Attacker, a sua volta, nacque lo Swift con ali a freccia, che in diverse varianti rimase per molti anni un caccia di successo. Per la presente descrizione del modello, tuttavia, ci occuperemo del secondo ramo dell’albero genealogico dello Spitfire.

Da un bando di gara della Marina britannica per un caccia imbarcato nacque il Type 508, che non fu mai intenzionalmente destinato alla produzione in serie, ma servì come banco di prova per il sistema. Sebbene già durante la Seconda guerra mondiale fossero state raccolte esperienze decisamente positive con le ali a freccia, per il 508 la Supermarine tornò all’ala trapezoidale non a freccia, che prometteva migliori caratteristiche di volo a bassa velocità per gli atterraggi sulle portaerei. Il Tipo 508 volò per la prima volta il 31 agosto 1951 e, nello stesso anno, con appena dieci ore di volo all’attivo, fu presentato al Salone aeronautico di Farnborough. Lì il progetto suscitò non poco scalpore. Insoliti per l’epoca non erano solo l’impennaggio a V, ma anche i sistemi di assistenza alla portanza, che oltre ai flap di atterraggio includevano anche flap anteriori e alettoni abbassabili. Le prove di volo non furono del tutto prive di ostacoli. In due occasioni si riuscì a evitare per un soffio la perdita di controllo e quindi uno schianto a causa del flutter degli alettoni. L’installazione di un sistema di comando idraulico per gli alettoni risolse il problema. Secondo le parole del pilota collaudatore Mike Lithgow, il 508 fu da allora in poi «sorprendentemente affidabile e svolse tutti i compiti che gli venivano assegnati con grande eleganza».

Infine, nel 1954 arrivò il modello successivo, il Tipo 525, che pur presentando la stessa fusoliera, grazie alle ali a freccia e all’impennaggio a croce offriva vantaggi significativi nel volo ad alta velocità. Il 525, in una versione successiva, prese il nome di Scimitar e fu costruito in 100 esemplari per la Royal Navy, che impiegò questo pesante cacciabombardiere fino agli anni ’60. Il modello 508 segnò così l’inizio della fine di una serie di progetti aeronautici versatili sotto il nome di Supermarine. In una libreria di Cambridge mi sono imbattuto per la prima volta in informazioni sul Supermarine 508 e sono rimasto subito affascinato dalle sue linee aerodinamiche pulite. Dopo aver reperito ulteriore materiale informativo, la decisione di realizzare il modello in scala era ormai presa.


La realizzazione del modello

Fin dall’inizio il modello è stato progettato con un unico motore, per la girante Amacker da 120 mm. Dopo aver studiato una vista su tre lati e alcune foto, ho iniziato a disegnare il progetto di costruzione. Ben presto mi sono reso conto che la realizzazione del modello era un po’ più complicata di quanto pensassi. Ciò principalmente perché la forma della sezione trasversale della fusoliera cambia ad ogni orditura. Sulla base della mia esperienza con l’I-211 (vedi articolo su «modellflugsport» 5/2004), anche la fusoliera del Supermarine 508 doveva essere realizzata con elementi in polistirolo da rivestire. Sono state previste sei ordinate: alloggiamento del carrello di prua, prese d’aria, alloggiamento della girante e delle ali, uscite degli ugelli e alloggiamento dell’impennaggio. La difficoltà di questo modello consisteva nel far «confluire» i singoli segmenti della fusoliera senza soluzione di continuità. A tal fine, un programma CAD sarebbe stato sicuramente molto utile nella fase di progettazione, ma purtroppo fino ad oggi non ho trovato il tempo di familiarizzarmi con un programma del genere. Prima di assemblare i segmenti della fusoliera, ho realizzato la presa d’aria e il cosiddetto «tubo a Y» degli ugelli di uscita utilizzando tessuto di vetro da 50 e 80 g laminati uno sopra l’altro. Ciò è avvenuto con l’ausilio di uno stampo positivo in Roofmate, che è stato inciso dopo l’essiccazione della resina. Il risultato è stato del tutto accettabile, considerando la mia modesta esperienza nella lavorazione delle materie plastiche. I componenti in vetroresina sono stati inseriti nella fusoliera e nella parte posteriore è stata integrata un’altra particolarità presente anche nell’originale: il cilindro pneumatico per un timone di coda retrattile, destinato a proteggere la fusoliera dal contatto con il suolo in caso di elevati angoli di attacco. Finalmente ho potuto assemblare tutti i segmenti della fusoliera, inserendo tra di essi le ordinate necessarie.

Per le ali e l’impennaggio sono state utilizzate anime in polistirolo rivestite. Mentre l’impennaggio presenta un profilo simmetrico NACA 0006, per le ali ho scelto il profilo ZAGI 10, con uno spessore del 10% e una leggera curvatura a S. Durante la costruzione ho avuto l’opportunità di rendere funzionanti anche sul modello i flap anteriori presenti sull’originale. Dopo aver ritagliato tutti gli ausili di portanza e le superfici di controllo, sono rimasto piuttosto stupito di quanto poco fosse rimasto dell’ala vera e propria. I dubbi che mi sono venuti in mente del tipo «ma questo volerà ancora?» sono stati però immediatamente scacciati. Per il carrello retrattile la scelta è ricaduta ancora una volta sullo Spring-Air 101HD, che considero assolutamente affidabile grazie alla buona fattura. I portelli del carrello, in parte dall’aspetto imponente, e le relative coperture li ho realizzati con una struttura a sandwich composta da tessuto di vetro e Roofmate come materiale di supporto. La calotta della cabina è riuscita al primo tentativo di termoformatura. Per lo stampo positivo ho utilizzato per la prima volta Deltasand. Si tratta di una sabbia con un legante atossico (originariamente destinata ai bambini per costruire castelli di sabbia), che dopo una modellatura grossolana può essere cotta in forno fino a quando non diventa dura. Successivamente è possibile lavorarla con lima, raschietto, blocco abrasivo o strumenti simili. Con l’aiuto della vernice in dotazione e alcune passate di levigatura, lo stampo diventa liscio e pronto per la termoformatura.

Tuttavia, ulteriori lavori, che avrebbero dovuto svolgersi in modo routinario, hanno rappresentato sfide non da poco. Da un lato c’era il fissaggio delle ali tramite listelli di compensato alle ordinate della fusoliera, che è stato modificato almeno quattro volte a causa della scarsa accessibilità e della precisione di accoppiamento. Inoltre, le sagomature della fusoliera che seguono le uscite dei propulsori hanno richiesto una certa creatività, poiché, a causa delle numerose curve e dei raggi, non c’era un solo angolo retto o uno spigolo che potesse fungere da linea di riferimento. Quando, ad esempio, ho voluto incollare «in fretta» l’impennaggio, mi sono reso conto che allineare un impennaggio a V su una fusoliera ovale non è affatto così semplice. Tutto è in qualche modo inclinato e bombato, ma alla fine l’angolo di apertura, l’EWD e l’allineamento attorno all’asse verticale devono comunque quadrare. Ancora una volta sono nate così diverse dime che mi avrebbero aiutato nell’incollaggio. Circa 13 mesi dopo aver tracciato il primo tratto di matita sul progetto di costruzione, il Supermarine 508 si trovava per la prima volta in piedi sulle proprie ruote sul tavolo da lavoro – eppure era ancora ben lungi dall’essere finito!

L’interno del 508 ha richiesto ulteriori «acrobazie mentali». Il fissaggio della girante, l’articolazione delle porte del carrello di atterraggio, l’installazione del radiocomando e la posa di circa 10 metri di cavo per i servocomandi, solo per citare alcuni lavori. Per la batteria di volo ho realizzato una rampa sulla quale, una volta spinta all’indietro, la batteria si inserisce automaticamente nei contatti. Il rivestimento con Oracover ha richiesto in totale circa quattro giorni e mi sono sorpreso più volte a imprecare selvaggiamente. Di notte sognavo già ferri da stiro roventi e pellicola termoretraibile. Inoltre, si avvicinava Capodanno, e così mi sono ripromesso di non costruire mai più modelli con curve concave di alcun tipo. Ma quando il modello si è presentato davanti a me in tutto il suo splendore argentato, la fatica era già dimenticata.

Con grande curiosità ho messo l’aereo sulla bilancia per la prima volta. Per farlo, ho impilato sul modello tutti i componenti non ancora montati, come l’elica, il regolatore, la calotta della cabina e quant’altro. Ho spostato avanti e indietro i piccoli pesi sulla mia vecchia bilancia per neonati, su cui venivo pesato già da neonato, e ho letto 4800 grammi. «Non male», pensai, già soddisfatto dei miei piccoli progressi nella costruzione leggera. Tuttavia, avevo fatto i conti senza l’oste. O meglio, senza il baricentro! Partendo dal presupposto che il modello fosse, come al solito, leggermente sbilanciato verso la coda e che potessi raggiungere il baricentro spostando avanti e indietro la batteria del ricevitore dal centro della fusoliera verso il muso, ho posizionato il 508 sul dispositivo di pesatura. E, oh orrore, era irrimediabilmente sbilanciato verso la parte anteriore!

La decisione radicale su come bilanciare con successo il modello è stata presa rapidamente. Qualsiasi spostamento all’indietro dell’equipaggiamento è stato scartato fin dall’inizio, poiché nella fusoliera, nonostante l’apparente volume, c’è una carenza di spazio. Così ho aperto la fusoliera davanti alla coda e ho sistemato la batteria del ricevitore in un vano dal basso. Purtroppo ho dovuto inserire nel vano anche 300 grammi di piombo, per cui la bilancia indicava ora un peso in volo di 5100 grammi. Il mio orgoglio ne ha risentito un po’, ma ora il baricentro era corretto. Inoltre, sapevo che c’erano modelli che pesavano addirittura oltre 6 chilogrammi e che offrivano comunque prestazioni di volo soddisfacenti con l’elica da 120.

Il fatto che avessi valutato così male il baricentro era chiaramente dovuto all’impennaggio a V. Si tratta infatti di un vero e proprio risparmio di peso nella parte posteriore, dato che manca l’intera deriva con tutti i suoi longheroni, rinforzi e articolazioni! Dopo aver montato alcuni «dettagli in scala» come i portelli del carrello e i tubi di Pitot, il 508 si avvicinava lentamente al completamento. Un set di decalcomanie prodotto da Urs Mayländer, composto da stemmi nazionali e numeri di serie per il «VX 133», ha completato il quadro d’insieme. Sono seguiti approfonditi controlli funzionali e regolazioni per la combinazione dei flap di atterraggio e di prua. Ho programmato la posizione di decollo con i flap di atterraggio a circa 15 gradi e i flap di prua retratti. La posizione di atterraggio è stata prevista con i flap a 30 gradi e i flap anteriori a 10 gradi. Nell’originale, in posizione di atterraggio, anche gli alettoni venivano abbassati leggermente. A causa dei flap di grandi dimensioni, ho omesso questa regolazione nel modello.


Prendere l’aereo o «la fine amara»

Il primo volo è stato ripetutamente rinviato a causa del rigido inverno 2005/2006, ma alla fine è stato possibile effettuarlo alla fine di marzo. Grazie alla generosità del presidente del gruppo di aeromodellismo di Dübendorf, ho potuto utilizzare l’area dell’aeroporto militare. Per dirla subito: purtroppo il modello non è sopravvissuto al primo volo! Dopo un decollo senza problemi con una corsa di rullaggio di circa 30 metri, il Supermarine 508 si è alzato in volo ed è entrato in una salita stabile, durante la quale è stato necessario assettarlo leggermente «in basso». Dopo la prima virata a quota di sicurezza, ho ridotto la potenza e ho abbassato il muso. Poco dopo il passaggio al volo orizzontale, il modello si è inclinato bruscamente verso sinistra. I tentativi di correzione sono stati vani: i comandi degli alettoni venivano sì recepiti con lievi movimenti attorno all’asse longitudinale, ma l’assetto di volo era dominato da una portanza apparentemente ormai unilaterale. L’impatto successivo da un’altezza di circa 50 metri lasciava intuire cosa ci aspettasse sul luogo dello schianto. La causa più probabile dell’incidente, per quanto si potesse dedurre dai piccoli frammenti di rottami, era lo sganciamento del collegamento del flap anteriore sinistro, a seguito del quale questo si è ribaltato verso il basso ad angolo retto a causa del vento. Ciò spiegherebbe anche il comportamento di volo incontrollabile. Convinto di aver realizzato tutto in modo robusto, devo aver sottovalutato le forze aerodinamiche proprio in questo dettaglio.


Conclusione

Il risultato del primo volo è stato devastante, considerando che dall’inizio della progettazione e da quel mucchietto di rottami davanti a me era trascorso circa un anno e mezzo. Non so ancora dire se realizzerò di nuovo un 508. L’elenco dei progetti in coda è troppo lungo. Eppure! Anche se a questo progetto non è stato riservato un «lieto fine», durante la costruzione del Supermarine 508 ho imparato molto. Vorrei incoraggiare i modellisti a continuare a costruire modelli di propria creazione. Non deve essere per forza sempre un F-16 o un Hunter. Basta sfogliare un vecchio libro sull’aviazione per scoprire una grande varietà di velivoli unici e prototipi.



Dati tecnici del modello
Dimensioni:Lunghezza 1800 mm, apertura alare 1550 mm, peso 5100 g, carico alare 108 g/dm²
Propulsione:girante Amacker da 120 mm, motore Kontronik Tango 45-08, regolatore Hacker Master 77-O-Flight, batteria LiPo da 3700 mAh 10S
Installazione RC:9 servocomandi in totale, 2 timoni di profondità/direzione, 2 alettoni, 2 flap di atterraggio, 2 flap anteriori, 1 sterzo della ruota anteriore
Carrello di atterraggio:Spring-Air 101HD azionato da valvola Jet-Tronic, montanti Robart sul carrello principale, carrello anteriore autocostruito, ruota anteriore da 75 mm, longheroni principali da 90 mm, timone posteriore retrattile pneumaticamente

1) «British Experimental Turbojet Aircraft» di Barry Jones, pubblicato nel 2003 da Crowood Press Ltd, ISBN 1 86126 621 9

2) «Supermarine Fighter Aircraft» di Victor F. Bingham, pubblicato nel 2004 da Crowood Press Ltd, ISBN 1 86126 649 9

3) «Supermarine Attacker, Swift and Scimitar» di Philip Birtles, pubblicato nel 1992 da Ian Allan Publishing, ISBN 0 7110 2034 5

4) «Mach one» di Mike Lithgow, pubblicato nel 1955 da Hamilton & Co Ltd



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