¿Cómo debe usar un piloto una brújula magnética y un giroscopio direccional durante un vuelo?

Answer 1

En una aeronave equipada con solo una brújula magnética y un giroscopio direccional, el piloto tiene que alinear manualmente el indicador de rumbo con la brújula para compensar la deriva del giroscopio. Esto se realiza periódicamente durante todo el vuelo para obtener indicaciones de rumbo precisas. Cuando se trata de navegar de esta manera, es decir, usar solo una brújula de lectura directa tiene sus desventajas. Algunos de ellos incluyen:

• Brújulas tiene errores de giro y aceleración.
• Como la brújula se encuentra en la cabina, sufre desviaciones innecesarias debido a la presencia de elementos eléctricos y metales.

Si bien una brújula directa y un indicador direccional separados entre sí están bien para navegar en una aeronave pequeña, cuando se trata de aeronaves más grandes con muchos otros sistemas para que los pilotos vigilen, la sincronización manual constante no es práctica. Y para no olvidar, una navegación de mayor precisión es algo muy importante. Entonces, estos aviones están equipados con un sistema llamado AHRS (Attitude Horizon Reference System). Este sistema utiliza una válvula de flujo que se fija a las puntas de las alas del avión. No quisiera obtener detalles sobre cómo funciona la válvula de flujo, pero le daré una idea simple.

La válvula de flujo detecta el campo magnético de la tierra con la ayuda de su propio campo magnético contenido. Esto se utiliza para corregir la deriva en el giroscopio direccional con la ayuda de un motor de precesión. La unidad detectora de la válvula de flujo induce un campo magnético en un estator que tiene un rotor de búsqueda nula. Este rotor gana una inducción secundaria, siempre que esté fuera de su posición nula (que no sea 90 grados respecto al flujo magnético). Este EMF producido se amplifica y luego se rectifica (se convierte en corriente continua) para sintonizar el motor de precesión. Las aeronaves más grandes tienen INS o IRS como su equipo básico de navegación, lo que se puede decir que es una actualización de un AHRS. Sin embargo, el AHRS tiene un punto bajo y es que no puede determinar la posición de la aeronave. Por lo tanto, los aviones con AHRS tienen que usar una fuente externa como el GPS para determinar dónde está el avión. Sin embargo, el INS puede encontrar la ubicación del avión por sí mismo.

Una válvula de flujo de avión típica.

Answer 2

Bienvenido al siglo XXI.

El Sr. Stevens nos ha dado los conceptos básicos sobre la brújula magnética y el giroscopio direccional (DG).

Ahora, hagamos trampa y escuchemos sobre hacerlo de la manera fácil.

Entrar, etapa izquierda, El Sistema de Posicionamiento Global.

Las probabilidades son razonablemente buenas de que casi todos los pilotos que viajan a través del país usan GPS. Si lo hacen, entonces la brújula magnética y la DG se convierten en un anacronismo. O, para ser justos, respaldos.

Verá, ambos instrumentos originales sufren algunas enfermedades interesantes.

La brújula magnética, por ejemplo, no muestra con precisión el rumbo del avión cuando el avión está girando. La brújula está adelante o detrás del rumbo real del avión durante la mayor parte del giro. También está sujeto a algunas perturbaciones interesantes cuando un avión está acelerando o desacelerando. Ah, y la brújula magnética generalmente tiene algunos ajustes continuos que el piloto tiene que hacer porque, siendo sensible al magnetismo y montado en y alrededor del metal en un avión, no siempre muestra el curso magnético real. Finalmente, se debe calcular el rumbo magnético; Resulta que no es el mismo curso que se determinaría a partir de un mapa. Mas de esto en un minuto.

Como señaló el Sr. Stevens, el DG se convirtió en el reemplazo de alta tecnología para la brújula magnética. Excepto que tiene una tendencia a deambular ligeramente con el tiempo durante un vuelo y tiene que ser “fiel” periódicamente a la Brújula Magnética como se explicó.

Entonces, hay otro elemento en esta tríada de posibles errores. Verá, el Polo Norte geográfico (conocido como Norte verdadero) y el polo norte magnético no están en el mismo lugar. El polo norte magnético está a poco más de 500 millas u 800 km del verdadero polo norte.

Entonces, cuando te sientas con un mapa, primero determinas el rumbo (verdadero) a tu destino usando el norte verdadero. Ese es el norte que usa el mapa. Pero debe traducir ese curso a un curso magnético para que pueda usar la brújula magnética y el DG en el avión. Para que quede claro, el DG no tiene una base magnética, pero está configurado para coincidir con la brújula magnética. Entonces, en los mapas de aviones hay una pequeña cosa llamada Variación que varía dependiendo de dónde se encuentre en el planeta. Aplica ese valor de variación sumando o restando su curso magnético y Voila, casi tiene su rumbo magnético. Casi, pero no necesariamente el rumbo que debe volar para llegar a su destino.

¿Y ahora qué ?, probablemente estés preguntando. La última variable es lo que se conoce como ángulo de corrección del viento. En términos simples, el cambio que aplica al encabezado para tener en cuenta la deriva del viento.

Finalmente tenemos el rumbo magnético: el rumbo DG que volará para llegar a su destino.

¿Comienza a sonar un poco complicado? Bueno, en realidad no lo es y todos los pilotos lo aprenden y lo entienden.

Pero como mencioné anteriormente, hay una mejor manera. Sí, un mapa GPS puede llevarlo de aquí para allá como en su automóvil. Pero los pilotos quieren y necesitan ser más precisos y dado que no hay caminos en el cielo, el GPS proporciona algo que puede usar para volar con una precisión increíble.

Se llama Track y todos los GPS de los aviones lo muestran. La pista es muy simple. Es el curso que el avión se está moviendo sobre el suelo. Si conoce la ruta requerida desde su salida a los aeropuertos de destino, y el GPS proporciona ese valor, por lo que no tiene que calcularlo, entonces el valor de la pista GPS es todo lo que necesita para volar directamente a su destino. Se ocupa automáticamente de True Course, Variation, Magnetic Course, Wind Correction, etc.

Todo lo que necesita es asegurarse de que el valor de la pista sigue siendo exactamente el valor de la pista requerida y la aeronave irá directamente al destino. Sí, vigile el giroscopio direccional y la brújula magnética, por si acaso. Pero vuela la pista.

A menudo, tendrá que haber cambios de altitud, rutas alrededor de las montañas, etc., pero una vez que sepa la pista requerida para cada tramo, estará dorado. Eso es todo lo que necesitas.

Answer 3

Solo para configurar y volver a configurar el Gyro direccional, eso es todo.

La brújula magnética es un instrumento muy impreciso que tiene mucho “retraso” cuando está girando. Por lo tanto, si vuela solo con Compass, debe girar hacia donde cree que debería dirigirse, y luego esperar hasta que Compass lo alcance y luego confirmar que está en el rumbo correcto; de lo contrario, dará más vueltas hasta que hazlo bien. ¡No es realmente una forma de volar con precisión!

Hace muchos años, inventaron el Gyro direccional, que es simplemente un giroscopio que, una vez que gira rápido, mantiene la misma orientación en el espacio. Así que solo pones una tarjeta de brújula en el giroscopio y tienes un giroscopio direccional.

La buena noticia es que no se mueve cuando gira la aeronave, en efecto, la aeronave gira a su alrededor, por lo que no hay “retraso”. Sin embargo, solo está girando en el espacio, por lo que hay dos desventajas (más de 2, pero solo 2 que vale la pena mencionar aquí):

1. no sabe dónde está el norte, por lo tanto, mientras el avión está en tierra, debe establecer su dirección haciendo referencia a la brújula magnética.
2. A medida que el mundo gira alegremente debajo de la aeronave (recuerda que la Tierra gira como loca en nuestra órbita alrededor del Sol) con el tiempo, el DG comienza a moverse y ya no es preciso. Por lo tanto, debe volver a establecer su dirección haciendo referencia a la Brújula, lo que significa que solo puede hacer esto cuando vuela recto y nivelado para no encontrar ningún “retraso” de la Brújula. Dependiendo de la aeronave, puede hacer esto cada 15 minutos más o menos.

Por supuesto, esto ahora solo es relevante para los aviones pequeños: los grandes aviones todavía tienen una brújula magnética y un giroscopio direccional, pero también tienen sistemas INS, GPS y otros sistemas mucho más precisos y confiables para usar.

Answer 4

Utiliza la brújula como referencia para el girocompás direccional (DG), por lo que una vez cada cuarto de hora establece la DG en el mismo valor que la brújula, esto corrige el error de ‘desplazamiento’ introducido por la rotación de la tierra.

Utilizamos el DG para la navegación porque es más fácil de leer, especialmente en turbulancia. Además, no tiene los errores de sub y sobreimpulso de la brújula magnética al girar y al acelerar y desacelerar.