El indicador de rumbo ( HI ), también conocido como giroscopio direccional [1] ( DG ) o indicador de dirección ( DI ), [2] [3] [4] [5] es un instrumento de vuelo utilizado en una aeronave para informar al piloto del rumbo de la aeronave .
El medio principal para establecer el rumbo en la mayoría de los aviones pequeños es la brújula magnética , que, sin embargo, sufre varios tipos de errores, incluido el creado por la "inclinación" o pendiente descendente del campo magnético de la Tierra. El error de inclinación hace que la brújula magnética lea incorrectamente cada vez que la aeronave está en un banco, o durante la aceleración o desaceleración, lo que dificulta su uso en cualquier condición de vuelo que no sea sin aceleración, perfectamente recta y nivelada. Para remediar esto, el piloto normalmente maniobrará el avión con referencia al indicador de rumbo, ya que el indicador de rumbo giroscópico no se ve afectado por los errores de inclinación y aceleración. El piloto restablecerá periódicamente el indicador de rumbo al rumbo que se muestra en la brújula magnética. [4] [6] [7] [8]
El indicador de rumbo funciona mediante un giroscopio , unido mediante un mecanismo de montaje al plano de orientación del avión, es decir, al plano definido por los ejes longitudinal y horizontal del avión. Como tal, cualquier configuración del plano de guiñada de la aeronave que no coincida con la horizontal local de la Tierra da como resultado un error de indicación. El indicador de rumbo está dispuesto de manera que el eje giroscópico se utilice para controlar la pantalla, que consiste en una brújula circular calibrada en grados. El giroscopio gira eléctricamente o utilizando un flujo de aire filtrado de una bomba de succión (a veces una bomba de presión en aviones de gran altitud) impulsada desde el motor del avión . Debido a que la Tierra gira (ω, 15° por hora, deriva aparente), y debido a pequeños errores acumulados causados por el equilibrio imperfecto del giroscopio, el indicador de rumbo se desplazará con el tiempo (derivación real) y debe restablecerse usando una brújula magnética. periódicamente. [4] [a] La deriva aparente se predice mediante ω sen Latitude y, por lo tanto, será mayor sobre los polos. Para contrarrestar el efecto de la deriva de la velocidad de la Tierra, se puede configurar una tuerca de latitud (solo en el suelo) que induce una desviación real (con suerte igual y opuesta) en el giroscopio. De lo contrario, sería necesario realinear manualmente el indicador de dirección una vez cada diez a quince minutos durante las comprobaciones rutinarias en vuelo. No hacer esto es una fuente común de errores de navegación entre los nuevos pilotos. Otro tipo de deriva aparente existe en forma de deriva de transporte, causada por el movimiento de los aviones y la convergencia de las líneas de los meridianos hacia los polos. Equivale al cambio de rumbo a lo largo de una trayectoria de vuelo en círculo máximo (ortodromo). [9]
Algunos indicadores de rumbo más caros están "esclavizados" a un sensor magnético, llamado puerta de flujo . La compuerta de flujo detecta continuamente el campo magnético de la Tierra y un servomecanismo corrige constantemente el indicador de rumbo. [4] Estos "giroscopios esclavos" reducen la carga de trabajo del piloto al eliminar la necesidad de realineación manual cada diez a quince minutos.
La predicción de la deriva en grados por hora es la siguiente:
Aunque es posible predecir la deriva, habrá variaciones menores con respecto a este modelo básico, explicadas por el error del cardán (operar la aeronave lejos de la horizontal local), entre otros. Una fuente común de error aquí es el ajuste incorrecto de la tuerca de latitud (en el hemisferio opuesto, por ejemplo). Sin embargo, la tabla permite evaluar si un indicador se comporta como se esperaba y, como tal, se compara con las correcciones de realineación realizadas con referencia a la brújula magnética. La desviación del transporte es una consecuencia indeseable de la deriva aparente.