Os indicadores de taxa de curva (e coordenadores de curva) podem ser calibrados para serem precisos em todas as velocidades do ar ou apenas em uma?

Question

Os indicadores de taxa de curva (e coordenadores de curva) podem ser calibrados para serem precisos em todas as velocidades do ar ou apenas em uma?

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Perguntas relacionadas ao 2: um indicador de taxa de rotação pode ser calibrado para ser preciso em todas as velocidades do ar ou apenas em uma? Da mesma forma para um turno "coordenador".

O significado de "preciso" pretendido nesta pergunta é o seguinte: - se o instrumento for rotulado como "2 minute turn" e voarmos por 2 minutos com a agulha no índice calibrado, realizaremos os graus 360 de mudança de rumo, não mais ou Menos.

Algum contexto adicional: observe que, se o ângulo da margem é muito íngreme, uma curva envolve principalmente a rotação do passo, não a rotação da guinada. Considere a questão relacionada Qual é a fórmula para o ângulo do banco necessário para uma curva na formação linha a linha? - várias respostas indicam que uma aeronave que voa com velocidade do ar mais alta e maior raio de virada precisa de mais ângulo de inclinação para completar uma curva no mesmo tempo que uma aeronave que voa com velocidade de ar menor e raio de viragem menor. Portanto, a aeronave mais rápida estará girando com mais rotação de inclinação e menos rotação de guinada, e um determinado indicador de taxa de rotação não poderá ler exatamente o mesmo em ambas as aeronaves, SE o instrumento medisse apenas a rotação de guinada.

Portanto, a essência dessa pergunta é: um indicador de taxa de rotação pode medir com precisão o componente de rotação de uma curva que envolve rotação de passo em vez de rotação de guinada? Isso é verdade em todas as velocidades do ar ou apenas em um alcance limitado? Existe alguma lacuna nesse aspecto significativa no vôo real por instrumentos? O mesmo se aplica a um coordenador de turnos, ou ele tenderá a ser preciso apenas em uma faixa mais estreita de velocidade do que em um indicador de velocidade?

instrumentos de voo física de aeronaves

por folheto silencioso 18.06.2019 / 02:00

2 respostas

Tags instrumentos de voo física de aeronaves

Posso conectar o fio terra do meu secador a um orifício diferente no chassi? Qual é o volume de um caldeirão suspenso?

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Turn rate indicators are calibrated to Rate 1, 2 and 3 turns at a specific TAS. A rate 1 turn is 180° a minute or 3° a second. A rate 2 turn is twice that, 360° a minute or 6° a second. A rate 3 turn is three times as much, 540° a minute or 9° a second. The angle of bank required to achieve a given rate of turn increases with the TAS.

It is inherent in the design of the instrument that in any yaw condition the gyro axis will tilt. and the gyro will become sensitive to pitch rate.

If the aircraft is then rapidly pitched nose up (in a loop or recovery from a spiral dive) this pitch input can deflect the gyro to read maximum turn rate. This is called looping error. This pitch rate error also affects the instrument readings in normal turns.

To compensate for this and for the difference between yaw and turn rates the indicators are calibrated to show rates of turn correctly in balanced turns for Rate 1, 2 and 3 turns at specific angles of bank and TAS.

Although the indicated rate of turn will be incorrect at speeds away from these datums the errors are not significant in normal operation.

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Com base na resposta relacionada Qual é a fórmula para o ângulo do banco necessário para uma curva na formação linha a linha? , parece que as aeronaves que voam em velocidades diferentes exigirão diferentes ângulos de banco para realizar os graus de mudança de direção 360 em um período de tempo definido. Em um ângulo íngreme da margem, os graus de mudança de direção 360 exigem mais rotação do passo e menos rotação da guinada do que em um ângulo raso da margem. Se um "indicador de taxa de rotação" detectasse apenas a taxa de rotação da guinada, ele só poderia ser calibrado para ler corretamente em uma determinada velocidade no ar.

Um "coordenador de voltas" é semelhante a um "indicador de taxa de virada", mas o eixo de rotação do giroscópio pode detectar tanto a rotação quanto a guinada. No entanto, em uma curva de altitude constante, a taxa de rotação do rolo deve ser zero e, portanto, a situação não é fundamentalmente diferente do que ocorre com o "indicador de taxa de rotação".

O ângulo raso do banco envolvido em curvas de taxa padrão na maioria das aeronaves minimiza esses erros, na maioria das aeronaves. Uma exceção óbvia seria uma aeronave voando em velocidade muito alta, onde uma curva de taxa padrão envolveria um ângulo de inclinação bastante alto, e isso envolveria uma porcentagem mais alta de rotação do arremesso e uma porcentagem menor de rotação da guinada do que seria o caso em um ângulo de margem mais raso, fazendo com que um indicador de taxa de giro tenda a ler anormalmente baixo, se apenas a rotação da guinada for detectada.

Algumas leituras externas relacionadas - https://www.pprune.org/tech-log/528255-turn-rate-indicator-turn-coordinator-looping-error.html , https://www.pprune.org/tech-log/82721-turn-gyro-axis.html , Durante o vôo em "painel parcial", de que maneira um indicador de taxa de curva é mais útil que um coordenador de curva? . O longo e curto parece ser que o design desses instrumentos é complexo e um tanto variado. Na prática, qualquer pequeno erro em uma curva estabilizada devido à calibração ser válida apenas para uma velocidade no ar é a menor das preocupações de um piloto ao voar às cegas. Além disso, parece que, na maioria dos indicadores de taxa de turno, o giroscópio oscila durante uma curva de forma a ficar mais próximo da vertical e, assim, mede algo mais próximo da taxa de curva real do que apenas a taxa de guinada. Parece que isso nunca é perfeitamente verdadeiro em todas as velocidades do ar e, portanto, a calibração do instrumento pode ser perfeitamente precisa em uma velocidade do ar. Parece que os instrumentos projetados com molas de centragem mais fracas lerão com mais precisão a verdadeira taxa de rotação em uma curva estabilizada, mas também lerão severamente quando o excesso de "G" for aplicado. Parece que os coordenadores de curva são geralmente precisos em uma faixa mais estreita de velocidade do que os indicadores de velocidade, devido às diferenças no projeto - parece que há pouco ou nenhum sensor de rotação do tom, ou possivelmente até mesmo um sensor de sentido errado. rotação do passo, mesmo em uma curva estabilizada, no caso de um coordenador de voltas.