A manobra espiral benigna seria uma alternativa para lidar com o fato de estar “preso acima” ou dentro de uma nuvem?

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Recentemente eu forneci um resposta alternativa a uma pergunta que envolva técnicas de recuperação "hands off". Nisto ilustrei brevemente a manobra espiral benigna. Para completar, reiterarei o que disse nessa resposta:

Essa manobra (espiral benigna) é considerada a maneira mais segura de se recuperar em um planador quando se encontra acima de uma camada de nuvens sem buracos ou dentro de uma nuvem. Meu clube ensina essa manobra como parte do treinamento inicial do piloto de planador, embora ainda não faça parte do Padrões de teste prático do US FAA Glider.

Os passos meu clube recomenda são:

  • Spoilers completos
  • Corte ligeiramente à ré (Outras referências sugerem o 1.5 vezes a velocidade de estol)
  • Mãos fora da vara
  • Pés de lemes

O efeito dessa manobra é que o planador se estabelecerá em uma espiral suave com uma velocidade do ar aproximadamente constante (e não excedente a carga) e perda de altitude. A manobra também está aproveitando a estabilidade aerodinâmica mencionada em outras respostas, que é inerente à maioria dos planadores modernos (todos?).

Aqui estão algumas fontes adicionais que discutem essa manobra:

Isso me levou a pensar se essa técnica seria aplicável à recuperação da mesma situação em um avião a motor. Estar "preso em cima" ou mesmo dentro de uma nuvem certamente foi a causa de acidentes. Uma história angustiante que realmente me impressionou é contada em este vídeo do instituto de segurança aérea.

Então, minha pergunta: Uma espiral benigna seria uma alternativa para lidar com "ficar preso acima" ou dentro de uma nuvem? Vamos supor, por uma questão de argumento, que o avião envolvido é um avião GA típico monomotor, de propulsão para frente (por exemplo, Cessna 172, Piper Cherokee, etc.)

por bclarkreston 11.07.2019 / 20:10

5 respostas

Ele funciona na maioria dos planadores, porque eles tendem a ser neutros em estabilidade no rolo e - o grande - tem spoilers de limitação de velocidade / freio de mergulho. Não tenho certeza se é seguro fazer isso em um planador mais antigo, sem spoilers que limitam a velocidade.

De qualquer forma, a maioria dos aviões de potência, uma vez perturbada além da capacidade do efeito diédrico de restaurar o vôo nivelado, descerá naturalmente em uma espiral cada vez mais acentuada sem a necessidade do piloto. Não há maneiras de limitar a velocidade em um avião de força GA (as engrenagens e as abas não o cortam) da maneira que os spoilers / freios de mergulho em um planador podem. Seria necessário um freio de velocidade que possa manter o avião abaixo de Vne em um mergulho vertical.

11.07.2019 / 20:25

Eu não recomendaria isso como uma técnica para penetrar em uma camada de nuvem. Minha resposta pressupõe que o piloto envolvido em um piloto não classificado por instrumentos. Caso contrário, eles apenas pegariam uma folga de IFR para a penetração.

Antes de iniciar qualquer penetração em um deck de nuvens sem folga, o piloto deve ter certeza de sua posição e determinar a menor altitude para a qual eles podem descer sem medo de CFIT. Uma emergência também deve ser declarada. Estar em um banco sustentado sem referências visuais é uma receita para desorientação espacial - mesmo para pilotos classificados por instrumentos. Se uma penetração precisar ser realizada, recomendo fazê-lo de maneira direta, diminuindo a velocidade da aeronave enquanto estiver VMC e configurando-o de maneira a aumentar sua resistência e minimizar o tempo gasto no IMC. Pilote a aeronave em uma descida reta e não acelerada.

É imperativo que você obtenha informações sobre onde o fundo do deck de nuvens está em sua área específica, para que você possa ter certeza de que entrará no VMC antes de atingir sua altitude mínima segura. Se você precisar descer por um buraco em um undercast e for espesso o suficiente para que você não consiga fazê-lo de maneira direta com a taxa de descida disponível, eu recomendaria fazer um padrão de caixa descendente nos cabeçalhos cardinais em vez de de uma espiral pelas razões acima. As posições cardinais voadoras significam que sua aeronave deve flutuar com o buraco pelo qual você está descendo se houver algum vento apreciável.

Aqui é uma referência para você que descreve os tipos de desorientação espacial que provavelmente ocorreriam usando a técnica que você postou inicialmente e por que eu o recomendei.

11.07.2019 / 20:38

Sim, em alguns aviões. Os planadores tendem a ser mais instáveis ​​na rolagem do que os aviões de força, devido à tendência de excesso de operações bancárias devido à longa envergadura. Uma alta taxa de afundamento fornece um efeito estabilizador no rolo, devido ao amortecimento do rolo, portanto, certifique-se de trazer a energia novamente para a marcha lenta e usar abas cheias. (Esse efeito estabilizador devido à taxa de afundamento devido ao amortecimento do rolo também pode ser acentuado com uma envergadura longa, por isso é difícil dizer definitivamente se a técnica funcionaria em qualquer avião a motor com envergadura modesta.) Ouvi um instrutor defender essa técnica para um avião leve; Eu acredito que era um Cessna 172. Teste-o com cuidado antes de tentar na nuvem!

Uma técnica melhor para a descida sem instrumentos giroscópicos em alguns aviões pode ser o uso da bússola magnética, usando apenas as entradas do leme (mãos do bastão ou garfo), usando uma direção de destino do sul magnético devido (se você estiver no norte magnético hemisfério.) Em latitudes médias, isso pode funcionar surpreendentemente bem em algumas aeronaves; não bata até tentar. Por que funciona pode ser o tópico de outra pergunta para o ASE. Sem dúvida, ele não funcionaria em altas latitudes magnéticas e também pode não funcionar muito bem em latitudes magnéticas muito baixas, ou seja, próximo ao equador magnético.

Com um indicador de atitude de trabalho ou mesmo apenas um indicador de taxa de turno de trabalho, existem opções melhores do que qualquer uma das técnicas acima para qualquer pessoa com um mínimo de treinamento com instrumentos, mas elas ainda mantêm algum valor como demonstrações interessantes da física do voo.

12.07.2019 / 14:58

O benefício de usar a espiral benigna como um meio de descida através da nuvem é superar a tendência dos pilotos com experiência de voo por instrumentos extremamente baixa, ou sem instrumentos, para gerar entradas de controle estranhas baseadas em sensações errôneas. Isso pode resultar no piloto acreditando que eles estão em uma atitude de vôo normal, quando na verdade eles estão em uma atitude extrema. A abordagem estável sem intervenção manual da espiral benigna minimiza esse problema.

A situação não é muito relevante para os pilotos de aviões de força. Até as licenças de energia mais básicas ensinam algum vôo de instrumento, o suficiente para poder fazer uma descida controlada através da nuvem sem sair do envelope de vôo normal. Pilotos de planador geralmente têm literalmente zero horas de voo por instrumentos (e às vezes não possuem instrumentos de atitude) e são muito mais suscetíveis ao problema acima. Provavelmente, é melhor que um piloto com força se lembre do treinamento de voo por instrumentos e faça uma descida controlada.

Embora os pilotos com motor tenham muitos acidentes durante a descida nas nuvens, é mais provável que descam para o terreno ou outras colisões. A espiral benigna não faz nada para evitar esses acidentes e pode piorá-los, pois você tem pouco controle sobre sua direção de vôo.

Conforme apontado por John K, os aviões de força geralmente não são tão estáveis ​​quanto os planadores nessas situações. Se você não tiver certeza de que seu avião permanecerá em uma espiral benigna, é provável que a técnica resulte em uma atitude extrema de vôo como uma tentativa de fazer um instrumento controlado descer.

Suspeito também que a espiral benigna seja realmente ensinada como um exercício de controle da aeronave, e não como uma técnica a ser usada em qualquer circunstância, exceto nas mais excepcionais.

11.07.2019 / 22:02

Vamos começar com o vídeo de segurança aérea. Por estar familiarizado com o "desfiladeiro", o piloto tentou voar (I-80, no nordeste de Utah, cruzando o Parleys Summit), suas chances de sobrevivência eram significativamente baixas. Infelizmente, ele pode ter tentado pousar em Coalville na interestadual.

Voar nessas condições, contra conselhos repetidos, foi fatal, como tentar uma descida em espiral nesse tipo de terreno (as montanhas Wasatch).

Para um avião motorizado, uma volta em grau 180, ou qualquer volta, longe das nuvens, junto com a percepção do tempo antes da viagem, a mantém segura. O que aconteceu no vídeo foi um pouco diferente de um planador de perseguição térmica sendo puxado para uma nuvem cumulus de bom tempo. Também somos ensinados a ficar abaixo das nuvens que voam VFR.

Em um avião motorizado, se alguém é louco o suficiente para entrar nessa situação, mas sã o suficiente para se salvar, o número 1 (após o aquecimento do carvão ligado) seria um lento afastamento das montanhas, depois voaria reto e nivelado o mais alto que eu Poderia me afastar do clima, certificando-me, com meu treinamento rudimentar de instrumentos, de voar em linha reta e manter a altitude depois de completar a curva. Em seguida, ligue o rádio, peça ajuda e obtenha um vetor em segurança.

O piloto falecido não seguiu as instruções.

12.07.2019 / 15:47