Como os indicadores de atitude são mantidos precisos?

Um AI giroscópico possui um mecanismo de ereção, que corrige continuamente o AI para ser vertical com base no nível local, ou vetor de aceleração para baixo. A taxa de correção é geralmente de 3-5 graus por minuto.

A maneira que o AI se corrige é um sistema de pás pendentes. Quando o giroscópio não está em pé em relação ao nível local, a força centrífuga empurra as palhetas abertas no estojo do giroscópio. O ar escapa pelos furos descobertos, aplicando uma força ao estojo e corrigindo a precessão.

^{(FAA AC 65-15A)}

Eu tive essa mesma pergunta e até perguntei ao meu instrutor de vôo. Ele disse que o indicador de atitude não se move porque está em um gimbal de 2 eixos e gira livremente e não vai precessar ou ficar incorreto a menos que caia (atinge os limites físicos de seu movimento), como acontece quando se pratica acrobacias aéreas. Um giroscópio direcional, no entanto, irá derivar devido ao fato de que é apenas em um gimbal de 1 eixo e é desviado contra quando a aeronave acelera, gira ou manobra. Eu ainda não tenho certeza de como não está sujeito à precessão, pois é um sistema mecânico e, portanto, sujeito a atrito e forças, mas é o que o CFI disse. Ele pareceu intrigado com a minha pergunta (a mesma que você está perguntando) e respondeu como se o indicador de atitude nunca estivesse errado.

A resposta mais simples é que o erro introduzido pela precessão giroscópica não é considerado significativo durante a operação normal da aeronave (mantendo as atitudes de vôo relativamente normais, ou seja, dentro de 30 * de vôo nivelado). Existe um mecanismo projetado para reorientar automaticamente o giroscópio durante o vôo, chamado de "mecanismo de enjaulamento", que normalmente funciona muito bem, mas durante manobras sustentadas pode realmente exacerbar o erro de precessão. O mecanismo de prisão geralmente pode ser ativado manualmente no VMC (ou pelo menos quando o horizonte é visível) com um botão "push to gaiola" para garantir que a IA corresponda ao horizonte real.

Teoricamente, o erro induzido pela precessão ao longo do tempo pode ser significativo. Manobras violentas aumentam os efeitos de fricção e precessão no sistema de gimbal e podem causar travamento ou queda. É improvável que essas situações aconteçam sem serem detectadas pelo piloto, por vários motivos:

• Pilotos voando por instrumentos não usam apenas um deles; existe alguma sobreposição no que os instrumentos deveriam estar lhe dizendo. Por exemplo, em uma velocidade aerodinâmica "cruzeiro" indicada onde AOA é baixo, se o AH indica vôo nivelado mas o VVI ou altímetro diz que você está afundando, ou o TC indica banco ou qualquer um de seus indicadores de curso (DG, CDI / OBI etc ) indicam uma mudança na direção não espelhada pelo indicador de escorregamento, que põe em dúvida a precisão do horizonte.

• Durante o vôo IFR, o piloto deve coordenar com o ATC. Na maioria dos casos, o ATC pode detectar no radar que um avião está se desviando do curso, e irá aconselhar o piloto sobre isso e coordenar com ele para resolver o problema, incluindo diagnosticar quaisquer falhas no instrumento que possam ter levado ao desvio em primeiro lugar.

• Pilotos, não importa o quão experientes sejam os instrumentos, não gostam de voar no IMC. Não é divertido. requer um alto nível de concentração e uma partida básica da mentalidade de "confiar nos seus sentidos" que tem sido o mantra de sobrevivência para a raça humana por milênios. O potencial de erro do piloto é alto. Os pilotos, portanto, procurarão minimizar seu tempo no IMC trabalhando com o ATC para subir ou navegar pelas regiões do IMC.

• Instrumentos modernos incorporam acelerômetros de estado sólido e magnetômetros, assim como giroscópios como base para o sistema de navegação inercial, especialmente para o subsistema AHRS de cockpits de vidro. Os giroscópios ainda podem estar presentes no sistema, mas podem ser detectados com mais facilidade por estarem fora de calibração e corrigidos pelo computador. O indicador de horizonte incluído nos "displays primários de vôo" modernos, portanto, é bastante confiável.