En aviación , el indicador de giro y deslizamiento ( T/S , también conocido como indicador de giro e inclinación ) y la variante del coordinador de giro (TC) son esencialmente dos instrumentos de vuelo de aviones en un solo dispositivo. Uno indica la velocidad de giro o la velocidad de cambio en el rumbo de la aeronave; la otra parte indica si la aeronave está en vuelo coordinado , mostrando el deslizamiento o derrape del viraje. El indicador de deslizamiento es en realidad un inclinómetro que en reposo muestra el ángulo del eje transversal del avión con respecto a la horizontal, y en movimiento muestra este ángulo modificado por la aceleración del avión. [1] Las unidades más utilizadas son grados por segundo (deg/s) o minutos por vuelta (min/tr). [ cita necesaria ]
El indicador de giro y deslizamiento puede denominarse indicador de giro y alabeo, aunque el instrumento no responde directamente al ángulo de alabeo. Tampoco lo hace el coordinador de giro, pero sí responde a la velocidad de giro, lo que le permite responder más rápidamente al inicio de un giro. [2]
El intermitente es un instrumento giroscópico que funciona según el principio de precesión . El giroscopio está montado en un cardán . El eje de rotación del giroscopio está alineado con el eje lateral (inclinación) de la aeronave, mientras que el cardán tiene una libertad limitada alrededor del eje longitudinal (balanceo) de la aeronave.
A medida que el avión guiña , se aplica una fuerza de torsión al giroscopio alrededor del eje vertical, debido a la guiñada del avión, lo que provoca la precesión del giroscopio alrededor del eje de balanceo. El giroscopio gira sobre un eje de 90 grados con respecto a la dirección de la fuerza de torsión de guiñada aplicada. El giroscopio y el cardán giran (alrededor del eje de balanceo) con libertad limitada contra un resorte calibrado.
La fuerza de torsión contra el resorte alcanza un equilibrio y el ángulo en el que se ubican el cardán y el giroscopio se conecta directamente a la aguja de visualización, indicando así la velocidad de giro. [3] En el coordinador de giro , el giroscopio está inclinado 30 grados desde la horizontal para que responda tanto al balanceo como al guiñada.
La pantalla contiene marcas de almohadillas para referencia del piloto durante un giro. Cuando la aguja está alineada con una marca de almohadilla, la aeronave está realizando un "giro de velocidad estándar", que se define como tres grados por segundo, conocido en algunos países como "velocidad uno". Esto se traduce en dos minutos por cada 360 grados de giro (un círculo completo). Los indicadores están marcados en cuanto a su sensibilidad, [4] con "giro de 2 minutos" para aquellos cuyas marcas corresponden a una velocidad estándar o giro de dos minutos, y "giro de 4 minutos" para aquellos, utilizados en aviones más rápidos, que muestran un mitad de tarifa estándar o turno de cuatro minutos. El avión supersónico Concorde y muchos aviones militares son ejemplos de aviones que utilizan 4 min. indicadores de giro. Las marcas de hash a veces se denominan "casas para perros" debido a su forma distintiva en varias marcas de indicadores de giro. Según las reglas de vuelo por instrumentos , el uso de estas cifras permite al piloto realizar giros cronometrados para cumplir con los patrones de tráfico aéreo requeridos. Para un cambio de rumbo de 90 grados, se requeriría un giro de 30 segundos de duración para realizar un giro de tipo estándar o de "tipo uno".
La indicación de vuelo coordinado se obtiene mediante el uso de un inclinómetro , que se reconoce como la "bola en un tubo". Un inclinómetro contiene una bola sellada dentro de un tubo de vidrio curvo, que también contiene un líquido que actúa como medio amortiguador. La forma original del indicador es en realidad un nivel de burbuja con el tubo curvado en la dirección opuesta y una burbuja en lugar de la bola. [5] En algunos de los primeros aviones, el indicador era simplemente un péndulo con un amortiguador para amortiguar. La bola indica si el avión está patinando, patinando o en vuelo coordinado. El movimiento de la pelota es causado por la fuerza de gravedad y la aceleración centrípeta del avión. Cuando la bola está centrada en el centro del tubo, se dice que el avión está en vuelo coordinado. Si la pelota está en el interior (lado del ala hacia abajo) de un giro, el avión se está deslizando. Y finalmente, cuando la pelota está en el exterior (con el ala hacia arriba) del giro, el avión patina.
Una alternativa simple al indicador de equilibrio utilizado en los planeadores es una cuerda de guiñada , que permite al piloto ver simplemente los movimientos de la cuerda como una indicación rudimentaria del equilibrio de la aeronave.
El coordinador de giro (TC) es un desarrollo posterior del indicador de giro y deslizamiento (T/S) con la principal diferencia en la pantalla y el eje sobre el que se monta el cardán. La imagen es la de un avión en miniatura visto desde atrás. Esto se parece al de un indicador de actitud. "NO HAY INFORMACIÓN DE PITCH" generalmente está escrito en el instrumento para evitar confusión con respecto al cabeceo de la aeronave, que se puede obtener del instrumento del horizonte artificial.
A diferencia del T/S, el cardán del TC está inclinado 30 grados desde el eje transversal. Esto hace que el instrumento responda tanto al balanceo como al guiñada. Esto permite que el instrumento muestre un cambio más rápidamente, ya que reaccionará al cambio en el balanceo antes de que el avión haya comenzado a desviarse. Aunque este instrumento reacciona a los cambios en el balanceo del avión, no muestra la actitud de balanceo.
El coordinador de turnos podrá utilizarse como instrumento de actuación cuando el indicador de actitud haya fallado. Esto se denomina operaciones de "panel parcial". Puede ser innecesariamente difícil o incluso imposible si el piloto no comprende que el instrumento muestra velocidades de balanceo y de giro. La utilidad también se ve afectada si el amortiguador interno está desgastado. En el último caso, el instrumento está subamortiguado y en turbulencia indicará grandes desviaciones a gran escala hacia la izquierda y hacia la derecha, todas las cuales son en realidad respuestas de velocidad de balanceo.
Resbalarse y derrapar dentro de una curva a veces se denomina giro descuidado, debido a la incomodidad perceptiva que puede causar al piloto y a los pasajeros. Cuando el avión está en un giro equilibrado (la bola está centrada), los pasajeros experimentan la gravedad directamente en línea con su asiento (fuerza perpendicular al asiento). Con un giro bien equilibrado, es posible que los pasajeros ni siquiera se den cuenta de que el avión está girando a menos que estén viendo objetos fuera del avión.
Si bien el deslizamiento y el derrape de la aeronave a menudo son indeseables en un giro habitual que mantiene la altitud, el deslizamiento de la aeronave se puede utilizar con fines prácticos. Poner intencionalmente una aeronave en un deslizamiento se utiliza como deslizamiento hacia adelante y como deslizamiento lateral . Estos deslizamientos se realizan aplicando entradas opuestas de los controles de alerones y timón. Un deslizamiento hacia adelante permite al piloto bajar rápidamente de altitud sin ganar velocidad innecesaria, mientras que un deslizamiento lateral es un método utilizado para realizar un aterrizaje con viento cruzado .
Aunque se consideró que el indicador de giro y deslizamiento (y más tarde el coordinador de giro) era un instrumento necesario y requerido para el vuelo según las reglas de vuelo por instrumentos , la Administración Federal de Aviación (FAA) decidió más recientemente que estos instrumentos están obsoletos en el entorno de vuelo actual. La Circular Asesora No. 91-75, emitida el 25 de junio de 2003, establece lo siguiente: [sección 5 b] "...en el sistema de control de tráfico aéreo actual, hay poca necesidad de giros de velocidad estándar medidos con precisión o giros cronometrados basados en en tarifa estándar." La circular de asesoramiento afirma además: "... la FAA cree, y todos los demás comentaristas aparentemente están de acuerdo... el indicador de velocidad de giro ya no es tan útil como un instrumento que proporciona información sobre la actitud tanto horizontal como vertical". Por lo tanto, ahora se puede reemplazar legalmente un instrumento de giro y deslizamiento o coordinador de giro con un segundo indicador de actitud, preferiblemente impulsado por un sistema diferente de la pantalla de vuelo principal. Entonces, si la pantalla principal de la aeronave funciona con vacío, el segundo indicador de actitud debería ser eléctrico y viceversa. Esto proporciona más información de vuelo que el indicador de velocidad de giro y proporciona una medida de seguridad de redundancia de los sistemas. Aún se requiere el indicador de deslizamiento (la "bola"). El indicador de deslizamiento puede montarse por separado en el panel o algunos indicadores de actitud ahora tienen un indicador de deslizamiento incluido en la pantalla.
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