INSTRUMENTOS GIROSCÓPICOS

Presentación del tema: "INSTRUMENTOS GIROSCÓPICOS"— Transcripción de la presentación:

1 INSTRUMENTOS GIROSCÓPICOS
Asignatura: Teoría de Vuelo por Instrumentos I Profesor: Héctor Monje Reeve 1er Semestre

2 Instrumentos Giroscópicos
Giróscopo: Un objeto circular que rota alrededor de un eje y que exhibe propiedades giroscópicas, debidas a: Su gran peso, Masa concentrada en el perímetro, Alta velocidad de giro, y Mínima fricción de su engranaje. 18/04/2017

3 Instrumentos Giroscópicos
Componentes Principales del Giróscopo Eje Paralelo (giróscopo horizontal). Perpendicular (giróscopo vertical). Rotor Anillos Gimbales 18/04/2017

4 Instrumentos Giroscópicos
Montajes Universal Rígido o Semirrígido 18/04/2017

5 Instrumentos Giroscópicos
Propiedades Giroscópicas 1. Rigidez En El Espacio (Inercia Giroscópica) 2. Precesión Giroscópica 18/04/2017

6 Instrumentos Giroscópicos
Rigidez en el Espacio: Eje del giróscopo (montaje universal), mantiene orientación, sin importar movimientos de su base. Aunque la base cambia de posición, el giróscopo mantiene orientación y plano en el que rota en el espacio: 18/04/2017

7 Instrumentos Giroscópicos
Precesión Aparente: Eje del rotor permanece fijo en el espacio respecto de cualquier punto terrestre Pero, al observador le parece que el eje cambia su posición en el espacio: 18/04/2017

8 Instrumentos Giroscópicos
Precesión Real: Movimiento del eje del rotor, desde su alineación original en el espacio, por una fuerza aplicada al eje. Se manifiesta 90º más adelante del punto de aplicación de la fuerza, en igual sentido de la fuerza aplicada y en la dirección de rotación del giróscopo. 18/04/2017

9 Instrumentos Giroscópicos
USO de las PROPIEDADES GIROSCÓPICAS Indicador / Coordinador de Virajes (Giróscopo horizontal con montaje restringido): Precesión Real. Indicadores de Actitud y de Dirección (Giróscopos con montaje universal): -Rigidez en el espacio para mantener plano de referencia -Precesión real para mantener eje alineado con la superficie terrestre. 18/04/2017

10 Instrumentos Giroscópicos
Fuentes de Poder Sistema de Tubo Venturi: 18/04/2017

11 Instrumentos Giroscópicos
Fuentes de Poder Sistema de Succión: 18/04/2017

12 Instrumentos Giroscópicos
Fuentes de Poder Indicadores de Actitud y Rumbo a Succión; Coordinador de Virajes conectado a la batería del avión: 18/04/2017

13 Instrumentos Giroscópicos
INDICADOR DE VIRAJES Y RESBALAMIENTO (Palo y Bola) (Turn and Slip Indicator) 18/04/2017

14 Instrumentos Giroscópicos
INDICADOR DE VIRAJES Y RESBALAMIENTO Indica razón de viraje. Fuente alterna para el control lateral. Muestra si es necesario compensar o estabilizar en yaw (ronza). 18/04/2017

15 Instrumentos Giroscópicos
Aguja Indicadora de Viraje (palo), operada por un giróscopo: Muestra razón de viraje (Estándar: 3º/seg.) Inclinómetro (bola), reacciona naturalmente a las fuerzas de gravedad y centrífuga: Indica hacia qué lado es necesario compensar ronza con pedales para un viraje coordinado (“pisar la bola”). 18/04/2017

16 Instrumentos Giroscópicos
Precesión real inclina rotor opuesto al viraje. La aguja tiene mecanismo reversor para indicación adecuada. Un Resorte, une caja con conjunto del giróscopo. Lo mantiene erecto sin precesión. Rotor se inclina hasta 45º, por topes a cada lado de la posición erectada. Errores de indicación. por excesiva o insuficiente velocidad del rotor o ajuste inadecuado del resorte. El giróscopo está alineado con el eje longitudinal del aviòn. Muestra movimiento sólo alrededor del eje vertical (razón de viraje): 18/04/2017

17 Instrumentos Giroscópicos
Bola de ágata o acero, libre en tubo semicurvo, que contiene kerosén. Vuelo coordinado: bola permanece centrada. 18/04/2017

18 Instrumentos Giroscópicos
¿Desbalance entre gravedad y Fc?: bola es desplazada desde el centro, en el mismo o contrario sentido del viraje. ¿Razón de viraje insuficiente?: derrape (skid) ¿Razón de viraje excesiva?:resbalamiento o deslizada (slip) 18/04/2017

19 Instrumentos Giroscópicos
COORDINADOR DE VIRAJES 18/04/2017

20 Instrumentos Giroscópicos
Su giróscopo sensa movimiento alrededor de los ejes de yaw y de roll. Avioncito indica inclinación alar proporcional a la razón con la que el Avión inclina alas. Cuando tal razón se reduce a cero (inclinación alar constante, avioncito indica sólo razón de viraje (turn rate). El instrumento No indica directamente inclinación alar o ángulo de viraje del avión. Inclinómetro (Bola) funciona igual que en el Indicador de Virajes y Resbalamiento 18/04/2017

21 Instrumentos Giroscópicos
1) El Coord. De Virajes tiene su gimbal en ángulo de hasta 30º con el eje longitudinal del avión. 2) Inclinándose las alas del avión, el giróscopo del Coordinador de Virajes la mostrará, aún antes que el avión comience a virar. 3) Cuando efectivamente el avión comience a virar, entonces el Coordinador mostrará solamente Razón de Viraje. 18/04/2017

22 Instrumentos Giroscópicos
INDICADORES DE ACTITUD 18/04/2017

23 Instrumentos Giroscópicos
Horizonte Artificial (A succión) 18/04/2017

24 Instrumentos Giroscópicos
Horizonte Artificial Giróscopo de montaje universal. Su eje vertical se mantiene orientado a gravedad terrestre. Barra del horizonte, conectada al conjunto del giróscopo. Un avioncito, conectado al índice superior, muestra actitudes respecto de la barra del horizonte. 18/04/2017

25 Instrumentos Giroscópicos
El rotor gira por corriente creada por succión en su periferia, que sale por abajo del alojamiento del rotor y de ahí, se va a la bomba de succión. Rigidez en espacio del rotor mantiene barra paralela al horizonte natural. El gimbal exterior y el avioncito están conectados a la caja del instrumento. Cuando el avión cambia actitud, la caja gira alrededor del eje YY1 y/o ZZ1 18/04/2017

26 Instrumentos Giroscópicos
Mecanismo de Erección El eje del giróscopo se mantiene alineado al salir la misma cantidad de aire por cada uno de los 4 orificios debajo del rotor. Tienen una tapita pendular. Una aumenta su apertura si el giro sufre precesión; la del orificio contrario la disminuye en igual proporción. La diferencia de las corrientes de aire crea una fuerza de precesión real que erecta el alojamiento del rotor. 18/04/2017

27 Instrumentos Giroscópicos
Limitaciones del Horizonte Artificial: Máxima rotación de los gimbales (más allá el giro se vuelca): 60 a 70 º pitch; 100 a 110º roll. Dentro de límites, el mecanismo de erección actúa a razón de 8º/minuto. Algunos instrumentos tienen un mecanismo de trincado manual, que impide rotar a los gimbales y mantiene la barra del horizonte pegada al avioncito, sin importar la actitud del avión (debe actuarse sólo en VRN). 18/04/2017

28 Instrumentos Giroscópicos
Errores del Horizonte Artificial: De Aceleración (por desplazamiento del vector de gravedad u acción del mecanismo de erección muestra actitud excesiva de nariz arriba). De Desaceleración De Fricción (entre partes). 18/04/2017

29 Instrumentos Giroscópicos
Indicadores de Actitud Eléctricos Giróscopo actuado con electricidad alterna. Giran en 360º, alrededor de ejes longitudinal y lateral, sin volcar el giróscopo. Si avión se aproxima a la vertical, esfera rota 180º, para seguir indicando. 18/04/2017

30 Instrumentos Giroscópicos
Ind. Actitud Eléctricos con Unidades Remotas Giróscopo separado de indicador. Mecanismos de erección, actuados por motores de torque. Un giro de razón interruptor corta mecanismo de erección normal si avión vira a más de una determinada razón, para impedir que eje del giróscopo se alinee a la falsa gravedad. Unidad Retardadora impide que giróscopo se erecte cuando el avión se inclina por turbulencia. 18/04/2017

31 Instrumentos Giroscópicos
Ind. Director de Actitud (ADI) Con Sistema Director de Vuelo. Presenta razón de viraje y resbalamiento, desplazamiento del indicador de trayectoria de planeo (ILS). Comando de inclinación longitudinal y lateral: dos barras móviles perpendiculares o una en forma de V invertida, hacia las que el piloto vuela el avioncito del ADI. 18/04/2017

32 Instrumentos Giroscópicos
En instrumentos moderno, el ADI integra otras funciones e indicaciones 18/04/2017