Anche per i mezzi militari gli esami non finiscono mai

(di Gianluca Celentano)
04/10/22

Osservando la praticità di un veicolo e il suo aspetto esteriore spesso non si considerano gli innumerevoli calcoli che si celano dietro a un prodotto di successo sia civile che militare. La sicurezza e l’affidabilità sono i primi obiettivi da raggiungere, ma è proprio la sicurezza che impone un'ampia e impegnativa batteria di test che devono concludersi entro precisi parametri dettati dalla tipologia del veicolo. Per questo motivo in base all’impiego (ordinario, tattico, logistico) esistono precise categorie di veicoli che apparentemente sono molto simili.
Tra queste prove c’è la localizzazione del baricentro, elemento essenziale per poter catalogare le specifiche prerogative di un mezzo tattico.

Nella meccanica veicolare il concetto di baricentro, centro di massa e gravità sono coincidenti. Pur potendo contare su differenti metodi di rilevamento per trovare la posizione del baricentro di un veicolo, ci si basa su strumenti o addirittura su speciali banchi di prova. Inclinando lateralmente un veicolo per ricercare l’altezza del baricentro, è fondamentale considerare il carico maggiore sulle sospensioni orientate a valle, per cui per registrare determinati dati diventa necessario bloccare la compressione delle molle livellando il mezzo come se fosse in piano. Anche il sollevamento (tipo bilancia) dell’automezzo con delle funi, determina una linea di inclinazione verticale che parte dal gancio di sollevamento per giungere in un punto del sotto scocca ove cade il baricentro. Ci sono addirittura strumenti molto sofisticati che in tempo reale con veicolo in movimento determinano la posizione delle masse rivelando e localizzando il baricentro.

I test possono durare anche più di un anno e, per quanto riguarda la Difesa sono affidati al CEPOLISPE (Centro Polifunzionale di Sperimentazione - foto apertura e seguente), l’ex Centro Tecnico della Motorizzazione con sede a Montelibretti dove è presente una piattaforma basculante tilt table. Qui c’è molta sinergia tra gli ingegneri dell’Esercito e i colleghi di diverse aziende produttrici di mezzi militari. I prototipi che non superano i test vengono rimandati alle case per gli aggiornamenti segnalati, mentre quelli che superano le prove distinte in base alla tipologia hanno l’approvazione all’acquisto.

TARDEC

La produzione di veicoli tattici per le Forze armate americane prevede analoghe prove svolte a Warren nel Michigan presso il Tank Automotive Research, Development and Engineering Center (ultima foto), un importante centro di sperimentazione di nuove tecnologie applicate alla Difesa. Qui è presente una moderna piattaforma denominata VIPER II (Vehicle Inertia Parameter Evaluation Rig) in sostituzione della precedente VIPER I meno aggiornata.

La piattaforma è in grado di misurare tutti i parametri specifici di un veicolo tattico ruotato, quindi l'altezza del centro di gravità del veicolo, i momenti d'inerzia di beccheggio, rollio e imbardata.

Per comprendere l’importanza che questi parametri rivestono in ambito automobilistico ne riassumo le caratteristiche fisiche:

Beccheggio: movimento oscillatorio in senso longitudinale che si verifica in frenata e accelerazione.

Imbardata: oscillazione del veicolo intorno al proprio asse verticale che può essere generata dalle dimensioni del mezzo, angolo di sterzata e aderenza.

Rollio: oscillazione del mezzo intorno al proprio asse longitudinale; coricamento laterale.

Massa: grandezza che determina il comportamento dinamico di un veicolo quando è soggetto all'influenza di forze esterne (frenata,sterzata etc). Da qui parte il concetto di inerzia, cioè la tendenza di un corpo a conservare il suo stato di moto.

Il range di mezzi che possono accedere a queste prove prima della commercializzazione partono da una Ptt di 1,5 tonnellate sino a 45 e ben 3,80 metri di larghezza e 15 di lunghezza, includendo veicoli a cinque assi.

Seppur il TARDEC sia aperto anche ai test per autoveicoli civili, i mezzi militari seguono un percorso di prove ben superiore anche se derivano dalla produzione civile. Alle piattaforme veicolari militari è richiesta solitamente una portata superiore e per questo si parla di strutture rinforzate, cioè in grado di percorrere con blindatura o carichi massimi fondi sconnessi o asperità di ogni tipo senza deformarsi e soprattutto mantenendo la maneggevolezza. Fermo restando l’aspetto quasi sempre simmetrico da ambo i lati di un mezzo, le strutture anti mina risultano più larghe rispetto alla sagoma di un analogo civile e anche per questo motivo tutti i valori di inerzia, rollio-inclinazione, imbardata e beccheggio vanno ricalcolati.

La struttura appare come un’ampia pedana computerizzata dove viene posizionato il mezzo ed è in grado, grazie a martinetti idraulici, di cambiare inclinazione ruotando e oscillando. Il veicolo viene monitorato nella sua posizione statica segnalando ai tanti sensori puntati nel sotto scocca tutte le variazioni di forze e resistenze agenti sulla struttura vuota o caricata (anche un pieno di carburante incide sui risultati). Lo scarto è minimo e questa pedana riesce a simulare fedelmente una condizione dinamica e operativa reale. Tuttavia, da quanto si apprende, la struttura VIPER II non consente di analizzare i rimorchi trasporto carri o i carri armati per questioni strutturali.

Foto: Esercito Italiano / U.S. Army

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