Draai- en slipaanwijzer

Grafiek van een draai- en slipaanwijzer en een draaicoördinator

Draai-aanwijzerEdit

De draai-aanwijzer is een gyroscopisch instrument dat werkt volgens het principe van precessie. De gyro is gemonteerd in een gimbal. De rotatie-as van de gyro is in lijn met de laterale (pitch) as van het vliegtuig, terwijl de gimbal een beperkte vrijheid heeft rond de longitudinale (roll) as van het vliegtuig.

Als het vliegtuig giert, wordt een torsiekracht uitgeoefend op de gyro rond de verticale as, als gevolg van de gierbeweging van het vliegtuig, die gyroprecessie rond de roll-as veroorzaakt. De gyro roteert om een as die 90 graden is ten opzichte van de richting van de uitgeoefende gier-koppelkracht. De gyro en de gimbal roteren (om de rolas) met beperkte vrijheid tegen een gekalibreerde veer.

De torsiekracht tegen de veer bereikt een evenwicht en de hoek waarin de gimbal en de gyro komen te staan is direct verbonden met de displaynaald, waardoor de draaisnelheid wordt aangegeven. In de bochtcoördinator is de gyro 30 graden gekanteld ten opzichte van de horizontaal, zodat hij zowel op slingeren als op gieren reageert.

Het beeldscherm bevat hash-markeringen als referentie voor de piloot tijdens een bocht. Wanneer de naald op één lijn staat met een hash-markering, voert het vliegtuig een “standaard bocht” uit, die wordt gedefinieerd als drie graden per seconde, in sommige landen bekend als “rate one”. Dit komt neer op twee minuten per draai van 360 graden (een volledige cirkel). Indicatoren worden aangeduid volgens hun gevoeligheid, met “2 min turn” voor die waarvan de hashmarkeringen overeenkomen met een standaardsnelheid of een draai van twee minuten, en “4 min turn” voor die, gebruikt in snellere vliegtuigen, die een halve standaardsnelheid of een draai van vier minuten aangeven. De supersonische straaljager Concorde en veel militaire jets zijn voorbeelden van vliegtuigen die 4 min. bochtaanwijzers gebruiken. De markeringen worden ook wel “hondenhokjes” genoemd, vanwege hun aparte vorm op verschillende merken bochtaanwijzers. Onder instrumentvliegvoorschriften stelt het gebruik van deze cijfers een piloot in staat getimede bochten uit te voeren om te voldoen aan de vereiste luchtverkeerspatronen. Voor een koersverandering van 90 graden zou een bocht van 30 seconden nodig zijn om een bocht met standaardsnelheid of “rate one” uit te voeren.

InclinometerEdit

Gecoördineerde vluchtaanwijzing wordt verkregen door gebruik te maken van een inclinometer, die wordt herkend als de “bal in een buis”. Een inclinometer bevat een bal verzegeld binnen een gebogen glazen buis, die ook een vloeistof bevat om te fungeren als een dempend medium. De oorspronkelijke vorm van de indicator is in feite een waterpas met de buis in de tegenovergestelde richting gebogen en een luchtbel in de plaats van de kogel. In sommige vroege vliegtuigen was de indicator niet meer dan een slinger met een dashpot voor de demping. De kogel geeft een indicatie of het vliegtuig slipt, slipt of in gecoördineerde vlucht is. De beweging van de kogel wordt veroorzaakt door de zwaartekracht en de centripetale versnelling van het vliegtuig. Wanneer de kogel zich in het midden van de buis bevindt, wordt gezegd dat het vliegtuig een gecoördineerde vlucht uitvoert. Als de kogel zich aan de binnenkant (vleugel naar beneden) van een bocht bevindt, is het vliegtuig aan het slippen. En tenslotte, als de bal aan de buitenkant (vleugel omhoog) van de bocht is, is het vliegtuig aan het slippen.

Een eenvoudig alternatief voor de evenwichtsindicator gebruikt op zweefvliegtuigen is een yaw string, die de piloot in staat stelt om eenvoudig de bewegingen van de string te zien als rudimentaire indicatie van de balans van het vliegtuig.

Turn coordinatorEdit

Afbeelding die het gezicht toont van een turn coordinator tijdens een standaard rate gecoördineerde bocht naar rechts.

De turn coordinator (TC) is een verdere ontwikkeling van de turn and slip indicator (T/S) met als belangrijkste verschil het display en de as waarop de gimbal is gemonteerd. Het display is dat van een miniatuurvliegtuig, gezien van achteren. Dit lijkt op dat van een standaanwijzer. “NO PITCH INFORMATION” wordt gewoonlijk op het instrument geschreven om verwarring te voorkomen met betrekking tot de neusstand van het vliegtuig, die kan worden verkregen uit het kunstmatige horizoninstrument.

In tegenstelling tot de T/S, is de gimbal van de TC 30 graden van de transversale as omhoog gekanteld. Hierdoor reageert het instrument zowel op slingeren als op gieren. Hierdoor kan het instrument een verandering sneller weergeven, omdat het op de verandering van de rol zal reageren nog voor het vliegtuig is begonnen te gieren. Hoewel dit instrument reageert op veranderingen in de rol van het vliegtuig, geeft het niet de rolhouding weer.

De bochtcoördinator kan worden gebruikt als een prestatie-instrument wanneer de standaanwijzer is uitgevallen. Dit wordt “partial panel” operatie genoemd. Het kan onnodig moeilijk of zelfs onmogelijk zijn als de piloot niet begrijpt dat het instrument naast draaisnelheden ook rolsnelheden weergeeft. De bruikbaarheid wordt ook aangetast indien de interne dashpot versleten is. In het laatste geval is het instrument ondergedempt en zal het in turbulentie grote doorbuigingen op ware grootte naar links en rechts aangeven, die eigenlijk allemaal rolsnelheidsreacties zijn.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.