orizont artificial

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Un orizont artificial modern, analog.

Orizontul artificial, de asemenea , foarte rar numit orizont giroscopic [1] [2] , este un giroscopic instrument de [3] , care permite să cunoască atitudinea unei aeronave în ceea ce privește longitudinală și transversală axa, furnizând informații cu privire la teren și rola . Este compoziția a două instrumente: indicatorul de atitudine și indicatorul unghiului de direcție [3] .

ICAO reglementările internaționale prevăd prezența obligatorie a cel puțin două dintre aceste instrumente în caz de zbor instrumental și / sau masa mai mare de 5.700 kg [4] . Având în vedere importanța deosebită de care au nevoie , de asemenea , că acestea sunt alimentate de două surse de energie independente și că indicatorii de defect specifice sunt prezente [5] .

Descriere

Un orizont vechi artificial sovietic, nota că, în acest caz, este indicatorul de aeronave care se mișcă

De la începuturile sale, orizontul artificial a fost colorată în două părți [3] : în albastru semicercul care indică partea cerului și în brun sau negru unul care indică terenul . Acest lucru este necesar pentru a distinge cele două părți, eliminând posibilitatea de eroare. În plus față de aceasta o cruce sau un simbol al unei aeronave stilizate indică poziția reală a aeronavei. În prezent indicatorul rămâne staționar și integral cu aeronava, în timp ce în orizontul se mișcă de fond; în trecut, mai ales pe avioane ruse- a făcut, a fost indicatorul care sa mutat [6] .

Indicatorul rândul său, constă dintr-o serie de crestături în coroana superioară a orizontului artificial și o săgeată. Acesta indică unghiul bancar curent. Ultimele două crestături indică ± 60 ° și ± 90 ° [7] .

În timpul zborului de utilizare

Furnizarea de pilot cu pas și informații rola joacă un rol vital în condiții de vizibilitate redusă și pe timp de noapte. În aceste situații, pilotul nu poate să utilizeze pe deplin lui vederea identificării terenului, dar trebuie să se bazeze pe sistemul vestibular să se orienteze. Cu toate acestea, acesta din urmă nu este întotdeauna suficientă pentru a se asigura că informațiile ajunge la creier este interpretat corect și adesea provoacă dezorientare spațială [8] . Din acest motiv, în condiții de vizibilitate redusă, tipic IFR de zbor, utilizarea orizontului artificial este esențială.

În alte cazuri, în special în cazul zborului vizual , pilotul trebuie să fie atent să nu se concentreze toată atenția asupra acestui instrument, dar pentru a efectua verificările vizuale adecvate.

Principiul de funcționare

Giroscopul unui indicator de atitudine simplă
Componentele interne ale unui orizont artificial

Instrumentul foloseste un giroscop controlat de forța de gravitație , compus dintr - un rotor cu trei grade de libertate de rotație în jurul axei verticale XX, și încredințată unui sistem de suspensie cardan ce permite giroscopul în sine să rola și smoală libertate [1] .

Sistemul de suspensie cardanică este formată după cum urmează [9] [10] :

  • cercul interior este lateral pivotat în direcția YY pe cercul exterior , care, la rândul său, este pivotat în conformitate cu axa longitudinală ZZ a aeronavei .
  • pinii cercului exterior sunt susținute de cazul instrumentului și, prin urmare, de aeronavă, și în plus, resturile de pini din față pe geamul din cadranul instrumentului.

În acest fel, o variație a atitudinii longitudinale a aeronavei cauzează cazul instrumentului, adică suportul extern, să se rotească în jurul axei transversale YY a inelului interior, care este stabilizat prin inerția giroscopice a rotorului, arătând bara orizontală în mișcare. sus sau în jos, în ceea ce privește cazul instrumentului și , în special , în ceea ce privește forma care este gravat în centrul sticlei de cadran. Înclinarea laterală a aeronavei se rotește în jurul instrumentului cazul axei longitudinale ZZ, în timp ce resturile inelului interior stabilizate de inerția giroscopice a rotorului , arătând astfel în mod direct înclinarea aeronavei la orizont [9] .

Problemele legate de utilizarea giroscopului

La unii indicatori de atitudine maxim rola unghiul care poate fi reprezentat este de aproximativ ± 85 ° , deoarece există unele opriri pentru a evita giroscoapelor blocul cardanice [9] .

Problema principală a orizonturi artificiale este eroarea de precesie aparentă: forța de inerție tinde să facă verticala se abat giroscop de reală verticală a forței de gravitație [9] . Această forță de inerție se datorează rotației Pământului și traiectoria aeronavei [11] . Acest efect, de exemplu, determină o indicație greșită a rolei , în cazul în care pilotul face un viraj combinat cu un pull-up sau o scufundare: forța centrifugă ar falsifica unghiul real de banca. Pentru a depăși această problemă, sistemele numite mecanisme erectori sunt adăugate care, sensibil la forța de inerție, scopul de a realinia la orizont cu verticala reala [11] .

Tipuri de construcții

În ordine cronologică, putem identifica trei tipuri de construcție de orizonturi artificiale:

  • pneumatic: în acest caz rotoarele sunt alimentate de un curent de aer și o cameră de vid generată de un tip de alimentare pneumatică;
  • electrice: în acest caz , rotoarele sunt alimentate de sistemul electric de la bord;
  • electronice sau digitale: acestea sunt ecrane LCD sau similare , care nu au senzori sau giroscoape , dar primesc informații de la atitudinea și poziția Sistem de referință . De multe ori , în cazul carlingile din sticlă în care sunt integrate în EFIS .

Electrice și orizonturi de om electronice înainte de 1990 a avut succes scăzută în aviație generală , datorită complexității lor de proiectare și de cost ridicat. Cu toate acestea, ele au numeroase avantaje față de pneuri [7] [12] :

  • lizibilitate mai bună;
  • îmbunătățirea fiabilității , MTBF dublat;
  • ei pot folosi o baterie de urgență internă (orizontul pneumatic nu poate funcționa fără o sursă de aer exterior);
  • sensibilitate mai mică la erori și posibilitatea de a folosi montatori;

În 2015, FAA a anunțat introducerea unei reguli care obligă , de asemenea , aviația generală de aeronave pentru a înlocui dispozitivele pneumatice vechi cu cele electrice sau electronice [13] .

Alte funcții

Un orizont artificial digital , cu indicații de localizare și de pantă

Orizontul artificial poate fi echipat cu alte funcții și indicații suplimentare. Două tipuri comune instalate pe avioane de linie sunt indicațiile pentru aterizarea instrumentului (care înlocuiește instrumentul dedicat indicator LLZ-pantă ) și de radio altimetru valoarea [14] . O altă indicație mai puțin frecventă, prezentă de exemplu pe unele Learjet modele, este indicarea direcției ratei de viteză (pozitiv sau negativ) [15] .

Aterizare instrumentului sau ILS oferă două tipuri de informații , de obicei , prezentate la margini sau suprapuse la orizont artificial. Sunt:

  • locator, care identifică poziția orizontală a aeronavei în raport cu pista sau a unui VOR ( de asemenea , utilizat în timpul de croazieră și nu aterizare). De obicei, este indicat printr-o bară verticală dacă sunt suprapuse sau cu un punct pe o scară gradată în cazul în marginea inferioară; planul este aliniat orizontal dacă bara sau punct se află în centru.
  • traiectorie de aterizare, care identifică poziția verticală a aeronavei în raport cu traseul de coborâre . Este indicat, de obicei, cu o bară orizontală dacă sunt suprapuse sau cu un punct pe o scară gradată în cazul în care pe partea dreaptă sau stângă marginea; aeronava este aliniat cu panta de aterizare, în cazul în care bara sau punctul este în centru.

Valoarea radioaltimetrul este prezentă doar în dispozitivele digitale și este parte integrantă indicată cu instrumentul în semicercul inferior [16] . Indicat în cifre, reprezintă distanța în picioare de la sol. Acesta este uneori însoțită de o indicație a înălțimii de decizie .

Notă

  1. ^ A b Cum funcționează orizontul artificial? , pe focus.it , Focus. Adus în mai 2016 .
  2. ^ Orizont Sinonime și antonime , pe treccani.it, Treccani. Adus în mai 2016 .
  3. ^ A b c ANS Formare (PDF), ENAV (arhivate de original pe 03 iunie 2016).
  4. ^ Ordine Aviației Civile 20.18 - echipamentele aeronavelor - Cerințe operaționale de bază (02/12/2004) , pe legislation.gov.au, Autoritatea de Siguranță a Aviației Civile, Canberra. Adus în mai 2016 .
  5. ^ (EN) § 125.205 cerințe privind echipamentele: Avioane în condiții IFR. , La law.cornell.edu, Cornell University Law School. Adus în mai 2016 .
  6. ^ Vest și rusă Artificial Horizon Formate , la skybrary.aero, Skybrary. Adus în mai 2016 .
  7. ^ A b (RO) indicator de atitudine , la pilotfriend.com. Adus în mai 2016 .
  8. ^ Un dușman neașteptat, dezorientare spațială (PDF), pe aeronautica.difesa.it, Aeronautica Militare, 2013. Adus mai 2016.
  9. ^ A b c d Camilla Castellani, Nicola Morganti, instrumente giroscopică (PDF), pe nikemagic.altervista.org 2004. Adus May în 2016.
  10. ^ Indicatori Attitude , la experimentalaircraft.info. Adus în mai 2016 .
  11. ^ A b Luigi Puccinelli, services.aero.polimi.it, Politecnico di Milano, https://web.archive.org/web/20160604214404/http://services.aero.polimi.it/~l083404/bacheca// SectionAK / 19-Giroscopice Instruments.pdf - Adus de mai 2016 (arhivate original pe 04 iunie 2016).
  12. ^ Dumping vacuum pentru Electric , pe avweb.com.
  13. ^ FAA FACE INDICATORI MODERNIZARE ATTITUDE SIMPLU , AOPA. Adus în mai 2016 .
  14. ^ Lui Operator Manual pentru armata Modele C-12A, C-12C, și C-12D Aeronave , Statele Unite ale Americii Departamentul Armatei .
  15. ^ Peter D. Condon, Flying Learjet Clasic, 2007, ISBN 978-0-646-48135-7 .
  16. ^ Radio Altitudine: Instrumentul de alegere , pe aviationpros.com. Adus în mai 2016 .

Alte proiecte

Controlul autorității GND (DE) 4168182-4
Aviaţie Portalul aviației : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu aviația
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Orizzonte_artificiale&oldid=111961159 “