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| 5 Progettare un parapendio
5.1 Come stabilire i presupposti destinati a permettere di progettare una gamma di parapendio di un certo modello?
E’ necessario cominciare rispondendo alle seguenti domande:
5.2 A quali accorgimenti ricorrere, quali caratteristiche si devono tenere presenti e quali parametri debbono essere fissati per raggiungere l’obiettivo previsto
Vediamo di seguito:
Comportamento dell’ala che si spera di ottenere: esso dipende dal tipo di pratica a cui è destinato il prodotto ed è influenzato dalla scelta del profilo, dalla sua capacità di smorzamento ed assorbimento delle oscillazioni/sollecitazioni dinamiche, dalla sua maneggevolezza;
Gamma di peso: determina il numero di taglie che è necessario progettare e produrre per ogni modello;
Prezzo: certo che materiali destinati alle scuole ed ai principianti esigono di essere prodotti e venduti a prezzi ragionevoli, quindi esigono scelte di progetto semplici ma concrete e sicure;
4) Manutenzione: un’ala da scuola ad esempio dovrà richiedere poca e semplice manutenzione (quindi nessuna cucitura affogata sull’estradosso, niente centine in diagonale, ecc.); le ali dovranno comportare un tipo di manutenzione compatibile con la tipologia dei possibili acquirenti, distinguendosi anche a seconda se destinate alla grande diffusione, a quella media o a nicchie di mercato. Anche in tema di durata nel tempo del prodotto, che è in stretta relazione con la manutenzione necessaria allo stesso per la sua conservazione, il progettista dovrà scegliere materiali che offrano il miglior rapporto qualità-prezzo-facilità di assemblaggio;
I cordini: il diametro di un cordino ha poco a che vedere con la sua resistenza che dipende sostanzialmente dal materiale di cui la fibra è costituita. Non lasciamoci trarre in inganno, dal momento che si può dimostrare che un cordino di diametro 0,8 mm può essere molto più robusto di uno di diametro pari ad 1,5 mm. In fatto di cordini il mercato dispone di fibre polietileniche (Dynema, Spectra, ecc.) e di fibre aramidiche (Kevlar, Superaram, ecc.). Il tipo di intreccio delle fibre a parità di materiale garantirà maggiori o minori valori di resistenza dei cordini. La scelta del progettista è guidata dai vincoli di stabilità dimensionale e dalle caratteristiche di invecchiamento. Molta importanza ha altresì la resistenza dei cordini allo sfregamento, che tra gli altri fattori di degrado, per ali che vengono usate per frequenti decolli ed atterraggi, diviene predominante. Per definizione un cordino invecchia soprattutto con l’uso e nel tempo, ma altresì riponendo il materiale e sottoponendolo a piegamenti ad angolo acuto. E’ bene porre attenzione a questi particolari in quanto sono passibili di allungare notevolmente la vita del fascio funicolare. E’ chiaro che un uso acrobatico e troppo disinvolto in manovre violente dell’ala imporrà l’utilizzo di materiali più robusti ed una loro più frequente revisione;
Il tessuto: la grammatura pari al peso per metro quadrato di tessuto è importante come già si è detto in quanto aumenta l’inerzia del sistema ala-pilota a parità di altre condizioni. Il numero di fili costituenti la trama e l’ordito è basilare ai fini della valutazione della robustezza del prodotto. Il velo di resine che viene steso sul prodotto determina una rigidità dell’insieme assicurandone una porosità minima. Tessuto e cordini forniscono al parapendio il suo look particolare a volte inducendo valutazioni estetiche che fanno dimenticare quelle sostanziali più importanti;
Il numero dei cassoni: Maggiore sarà il numero di cassoni, maggiore sarà il costo dell’ala. La forma delle centine, in ragione del maggior numero di cassoni, comporterà un particolare metodo di montaggio, delle giunture multiple complesse, il tutto a rischio maggiore di difetti ed errori di montaggio e costruzione. In questo caso il controllo di qualità in produzione assume un’importanza determinante;
Tipo di assemblaggio: i pannelli possono essere ritagliati e cuciti poi alle centine, oppure queste ultime inserite e cucite alle superfici alari in modo da ottenere la struttura a cassoni dell’ala. La solidità dei pannelli cuciti separatamente alle centine e poi assemblati è maggiore di quella ottenuta con l’altra tecnica. Questo si può notare sovente quando in particolari occasioni l’ala gonfia si abbatte in avanti sul suolo facendo a volte esplodere uno o più cassoni. La sovrapressione che si viene a creare in tali circostanze può strappare il filo di cucitura determinando il distacco di parte della centina dalla superficie dell’ala. Negli anni 90 si cuciva a filo doppio ripiegando e rifinendo a cucitura i bordi del tessuto. Oggi si cuce semplicemente a filo dei bordi, con caratteristiche di maggior resistenza allo strappo, riducendo al minimo il numero delle cuciture in ragione del fatto che il numero dei cassoni è notevolmente aumentato. Ciò, a differenza di quanto si potrebbe pensare, non comporta assolutamente un indebolimento della struttura, ma anzi ne comporta un irrobustimento. Certamente rimane pur vero che il rompersi di una cucitura comporta comunque un indebolimento generale della struttura stessa che è recuperabile esclusivamente con interventi di manutenzione altamente qualificati e compatibili con gli standard produttivi e le metodologie utilizzate dal costruttore;
Tipo di fascio funicolare: il fascio funicolare determina una resistenza aerodinamica non trascurabile. Le scelte di obiettivo che stanno alla base di ogni progetto saranno determinanti ai fini della scelta del tipo di fascio funicolare in termini di diametro e numero dei cordini. Ciononostante la solidità del profilo, importante ai fini delle prestazioni, necessiterà di un numero massimo di punti di attacco di cordini all’ala ed è per questo che il numero delle diramazioni si è andato moltiplicando per permettere di partire dal basso con pochi cordini ed arrivare in alto con il massimo numero possibile di punti di attacco. Per fornire qualche dato curioso si è partiti da un fascio funicolare che negli anni 90 si aggirava su lunghezze globali di 600 mt. e si è oggi arrivati ad un fascio medio della lunghezza di soli 350 mt. con il vantaggio di aver praticamente dimezzato la resistenza aerodinamica del fascio stesso;
Come possono essere catalogate le prestazioni e le caratteristiche di un parapendio: Gamma di velocità - escursione dei comandi - tasso di caduta - efficienza
-polare delle velocità - maneggevolezza - classe di omologazione - resistenza all’invecchiamento ed al degrado. Inoltre è necessaria una conferma delle scelte fatte da parte del progettista verificando il comportamento del prototipo ed apportando eventuali successivi aggiustamenti che si rendano necessari. I progettisti ed i piloti collaudatori della casa costruttrice sono in grado per formazione ed esperienza di valutare nell’insieme il prototipo (si ricorda che i piloti collaudatori delle case costruttrici non possono effettuare test di omologazione) utilizzando una serie di test che appunto ogni casa costruttrice ha ideato per portare a buon fine il progetto stesso;
Come si può affinare il risultato di una progettazione: in sede pratica, con test e test ancora durante i quali vengono soprattutto apportate modifiche agli angoli di calettamento delle varie sezioni mediante un sistema di arridatoi installato sui cordini in modo opportuno. In effetti se l’informatica permette di calcolare gli angoli alla perfezione, poi la deformazione immancabile dei materiali sotto tensione va in qualche modo compensata da aggiustamenti fatti "sul campo". Infatti ad esempio l’aggiustamento dei valori di escursione dei freni viene fatta basandosi esclusivamente sul feeling dei piloti e sul comportamento in volo del prototipo. |
