FLIGHT CORNER
RUBRICA DI CULTURA TECNICA AERONAUTICA
a cura di Leonardo Ricci
Rejected Take-Off (RTO): l’innovazione operativa nel Boeing 737 e la transizione alla three-step maneuver
La manovra di Rejected Take-Off (RTO) rappresenta una delle procedure più delicate e decisive nella gestione di un volo. Durante la fase di decollo, prima di raggiungere la “velocità di decisione” V1, il comandante ha la responsabilità di interrompere l’operazione di decollo in caso di emergenza. Questa scelta richiede prontezza, precisione e un’applicazione rigorosa delle procedure operative per garantire la sicurezza di equipaggio e passeggeri.
Con l’avvento della famiglia Boeing 737 Next Generation (NG), l'analisi tecnica e le modifiche di certificazione hanno portato a una rivoluzione nella gestione della manovra RTO. In particolare, il passaggio dalla procedura standard in due passaggi, nota come Two-Step Maneuver, a quella in tre passaggi, denominata Three-Step Maneuver, ha segnato un punto di svolta. Tuttavia, questo cambiamento riguarda esclusivamente la famiglia 737 e non è applicabile ai modelli successivi come il Boeing 777 e il 787, i quali seguono procedure operative diverse. Ma cosa ha portato Boeing a rivedere una procedura consolidata, e perché la Three-Step Maneuver è oggi indispensabile per il 737NG?
La Two-Step Maneuver e le Origini della Procedura RTO
Prima del 2013, la procedura standard di RTO sui Boeing 737 prevedeva la Two-Step Maneuver, una sequenza semplificata di azioni progettata per ridurre il carico di lavoro del pilota in situazioni di emergenza ad alta pressione. Questa manovra prevedeva:
-Riduzione simultanea delle manette ad IDLE: Il pilota riduceva immediatamente la spinta dei motori al minimo.
-Applicazione della spinta inversa massima (Thrust Reverser): I reverser venivano attivati per decelerare rapidamente il velivolo.
In questa configurazione, il sistema auto-speedbrake entrava in funzione automaticamente all’attivazione dei thrust reverser, estendendo i freni aerodinamici senza necessità di intervento manuale.
La semplicità della Two-Step Maneuver la rendeva pratica ed efficace, ma l’introduzione dei motori CFM56-7 sui 737NG ha evidenziato dei limiti strutturali che hanno reso necessaria una revisione della procedura.
Scoperta di Limiti Critici: Il caso del 737NG
Durante i test di certificazione per un aggiornamento del software del motore CFM56-7, Boeing ha scoperto un problema strutturale significativo: l'attivazione rapida dei thrust reverser dopo una spinta elevata poteva causare un superamento dei limiti di carico strutturale del sistema.
In particolare:
Punto critico: Il massimo carico strutturale sui thrust reverser si verifica quando il sistema è operato a circa il 60% della sua escursione massima. In questa posizione, le forze aerodinamiche raggiungono il picco massimo, esercitando una pressione elevata sui componenti strutturali.
Ritardo insufficiente: La Two-Step Maneuver non garantiva un ritardo adeguato tra la riduzione della spinta in avanti e l’attivazione dei thrust reverser. Questo comportamento causava un sovraccarico strutturale, con un rischio concreto di danni permanenti.
I test hanno dimostrato che per evitare il superamento dei limiti di carico, era necessario un ritardo minimo di 3,1 secondi tra la riduzione della spinta e l’attivazione dei reverser.
L’Introduzione della Three-Step Maneuver
Per garantire la sicurezza e il rispetto dei limiti di certificazione, Boeing ha introdotto una nuova procedura, la Three-Step Maneuver, obbligatoria per tutti i modelli 737NG.
La sequenza prevede:
- Riduzione simultanea delle manette a IDLE: Il primo passo rimane invariato rispetto alla Two-Step Maneuver, ma è il punto di partenza per introdurre il ritardo necessario.
- Attivazione manuale dei freni aerodinamici: Il pilota deve alzare manualmente la leva dello speedbrake, una modifica progettata per aggiungere il tempo necessario al motore per ridurre i regimi operativi.
- Applicazione spinta inversa massima: Solo dopo aver completato i primi due passaggi, il pilota può attivare il thrust reverser fino al massimo.
Questa procedura garantisce che il ritardo di 3,1 secondi venga rispettato, evitando sovraccarichi strutturali e proteggendo i componenti del thrust reverser.
Applicazione esclusiva ai Boeing 737
A differenza dei modelli 737, i Boeing 777 e 787 utilizzano sistemi di thrust reverser con configurazioni progettuali diverse, che non presentano i limiti strutturali riscontrati nei 737NG. Di conseguenza, la Three-Step Maneuver non si applica su questi modelli.
Progettazione avanzata: I thrust reverser sui 777 e 787 sono progettati per gestire carichi aerodinamici più elevati senza la necessità di un ritardo operativo.
Uniformità operativa: Sebbene le procedure RTO siano simili in linea generale, i 777 e 787 seguono una configurazione standard che non richiede l’introduzione di un passaggio aggiuntivo per la gestione dello speedbrake.
Implicazioni operative ed addestramento dei Piloti
L’introduzione della Three-Step Maneuver ha implicazioni significative per la formazione degli equipaggi sui 737. La necessità di gestire manualmente lo speedbrake richiede un addestramento specifico per garantire la conformità alla procedura e prevenire errori durante situazioni di emergenza.
Aspetti chiave dell’addestramento:
Coordinazione sequenziale: I piloti devono apprendere a eseguire i passaggi in modo fluido e senza esitazioni.
Gestione dei tempi: La comprensione del ritardo di 3,1 secondi è fondamentale per garantire la protezione strutturale del sistema.
Esercitazioni al simulatore: Le sessioni al simulatore devono includere scenari RTO realistici per consentire ai piloti di sviluppare riflessi e precisione operativa.
Una procedura evolutiva per garantire la Sicurezza
L’evoluzione della manovra di Rejected Take-Off sul Boeing 737, dal sistema Two-Step alla Three-Step Maneuver, rappresenta un esempio di come l’industria aeronautica risponda in modo proattivo alle sfide tecniche per migliorare la sicurezza operativa.
La Three-Step Maneuver è oggi il metodo approvato per i 737NG e garantisce il rispetto dei limiti di certificazione strutturale, salvaguardando l’integrità del velivolo e la sicurezza dei passeggeri. Sebbene non sia applicabile ai modelli come il 777 e il 787, questa procedura rimane un pilastro della gestione delle emergenze nella famiglia 737. Per i piloti, padroneggiarla non è solo un requisito operativo, ma un elemento essenziale della loro professionalità e competenza.
Fermiamoci a riflettere su quanto approfondimento tecnico e innovazione ci sia dietro ogni singola procedura. Continuate a seguirci su Flight Corner, la rubrica di cultura tecnica aeronautica, per scoprire altri dettagli sulle procedure operative, sulle innovazioni tecnologiche e sulle sfide che modellano il futuro dell’aviazione.