馃敶✈️ 162. Airspeed Indicators 馃殎
Airspeed Indicators
El Airspeed Indicators es otro instrumento de vuelo primario que tambi茅n es un medidor de presi贸n diferencial. La presi贸n de aire del tubo pitot de la aeronave se dirige a un diafragma en una caja de instrumento de velocidad aerodin谩mica anal贸gica.
La presi贸n del aire est谩tico de la(s) ventilaci贸n(es) est谩tica(s) de la aeronave se dirige a la caja que rodea el diafragma. Cuando la velocidad de la aeronave var铆a, la presi贸n del aire del ariete var铆a, expandiendo o contrayendo el diafragma. La conexi贸n unida al diafragma hace que un puntero se mueva sobre la cara del instrumento, que se calibra en nudos o millas por hora (mph).
La relaci贸n entre la presi贸n de aire del ariete y la presi贸n de aire est谩tica produce la indicaci贸n conocida como velocidad a茅rea indicada. Al igual que con el alt铆metro, hay otros factores que deben ser considerados en la medici贸n de la velocidad aerodin谩mica a lo largo de todas las fases del vuelo.
Estos pueden causar lecturas inexactas o indicaciones que no son 煤tiles para el piloto en una situaci贸n particular. En los indicadores de velocidad aerodin谩mica anal贸gicos, los factores suelen compensarse con ingeniosos mecanismos dentro de la caja y en la cara del dial del instrumento. Los instrumentos de vuelo digitales pueden tener c谩lculos realizados en el ADC para que se muestre la indicaci贸n precisa deseada.
Si bien la relaci贸n entre la presi贸n del aire del ariete y la presi贸n del aire est谩tico es la base de la mayor铆a de las indicaciones de velocidad aerodin谩mica, puede ser m谩s precisa. La velocidad del aire calibrada tiene en cuenta los errores debidos al error de posici贸n de los captadores est谩ticos de pitot.
Tambi茅n corrige la naturaleza no lineal del diferencial de presi贸n est谩tica de pitot cuando se muestra en una escala lineal. Los indicadores de velocidad aerodin谩mica anal贸gicos vienen con una tabla de correcci贸n que permite cruzar la velocidad aerodin谩mica indicada con la velocidad aerodin谩mica calibrada para varias condiciones de vuelo.
Estas diferencias suelen ser muy peque帽as y a menudo se ignoran. Los instrumentos digitales tienen estas correcciones realizadas en el ADC.
M谩s importante a煤n, la velocidad a茅rea indicada no tiene en cuenta las diferencias de temperatura y presi贸n atmosf茅rica necesarias para indicar la velocidad a茅rea real. Estos factores afectan en gran medida a la indicaci贸n de la velocidad aerodin谩mica.
La velocidad aerodin谩mica verdadera, por lo tanto, es la misma que la velocidad aerodin谩mica indicada cuando existen condiciones diurnas est谩ndar. Pero cuando la temperatura o la presi贸n atmosf茅rica var铆an, la relaci贸n entre la presi贸n del aire del ariete y la presi贸n est谩tica se altera.
Los instrumentos anal贸gicos de velocidad aerodin谩mica suelen incluir dispositivos bimet谩licos de compensaci贸n de temperatura que pueden alterar el movimiento de enlace entre el diafragma y el movimiento de la aguja. Tambi茅n puede haber un aneroide dentro de la caja del indicador de velocidad aerodin谩mica que puede compensar las presiones no est谩ndar.
Alternativamente, existen verdaderos indicadores de velocidad aerodin谩mica que permiten al piloto ajustar manualmente las variables de temperatura y presi贸n con perillas externas en el dial del instrumento.
Los mandos hacen girar la cara del dial y los enlaces internos para presentar una indicaci贸n que compensa la temperatura y la presi贸n no est谩ndar, lo que resulta en una indicaci贸n de velocidad aerodin谩mica verdadera.
Los sistemas de instrumentos de vuelo digitales realizan todos los c谩lculos de la velocidad aerodin谩mica real en el ADC. El aire de ariete del tubo de Pitot y el aire est谩tico de la(s) ventilaci贸n(es) est谩tica(s) se introducen en la parte de detecci贸n del ordenador.
Tambi茅n se introduce la informaci贸n de la temperatura. Esta informaci贸n puede ser manipulada y los c谩lculos realizados por lo que un valor de velocidad a茅rea real puede ser enviado digitalmente a la cabina para su visualizaci贸n.
Refi茅rase a la Figura para la visualizaci贸n de la informaci贸n de la velocidad del aire en la pantalla primaria de vuelo en una aeronave ligera. Observe que, de forma similar a su posici贸n en la configuraci贸n T est谩ndar de una cabina anal贸gica, la indicaci贸n de velocidad aerodin谩mica est谩 justo a la izquierda de la pantalla del horizonte artificial.
Las complicaciones contin煤an cuando se consideran las indicaciones de velocidad aerodin谩mica y las limitaciones operativas. Es muy importante evitar que las aeronaves de alta velocidad viajen m谩s r谩pido que la velocidad del sonido si no est谩n dise帽adas para ello. Incluso cuando una aeronave se acerca a la velocidad del sonido, ciertas partes del fuselaje pueden experimentar flujos de aire que la superan.
El problema es que cuando se acerca a la velocidad del sonido, se producen ondas de choque que pueden afectar a los controles de vuelo y, en algunos casos, pueden literalmente destrozar el avi贸n si no est谩 dise帽ado para un flujo de aire supers贸nico.
Otra complicaci贸n es que la velocidad del sonido cambia con la altitud y la temperatura. As铆, una velocidad real segura a nivel del mar podr铆a poner el avi贸n en peligro en altitud debido a la menor velocidad del sonido.
Para protegerse de estos peligros, los pilotos controlan estrechamente la velocidad aerodin谩mica. Durante las pruebas de vuelo de certificaci贸n se establece una velocidad m谩xima permitida para la aeronave.
Esta velocidad se conoce como n煤mero Mach cr铆tico o Mcrit. Mach es un t茅rmino que designa la velocidad del sonido. El n煤mero de Mach cr铆tico se expresa como un decimal de Mach, como por ejemplo 0,8 Mach. Esto significa 8/10 de la velocidad del sonido, independientemente de cu谩l sea la velocidad real del sonido a una altitud determinada.
Muchos aviones de alto rendimiento est谩n equipados con un Machmeter para controlar el Mcrit. El Machmeter es esencialmente un instrumento de velocidad del aire que se calibra en relaci贸n con Mach en el dial.
Existen varias escalas para aviones subs贸nicos y supers贸nicos. Adem谩s de la disposici贸n del diafragma de aire de ariete/aire est谩tico, los mach铆metros tambi茅n contienen un diafragma de detecci贸n de altitud. Este ajusta la entrada al puntero para que los cambios en la velocidad del sonido debidos a la altitud se incorporen a la indicaci贸n.
Algunas aeronaves utilizan un indicador de Mach/velocidad del aire como se muestra en la figura. Este instrumento de dos componentes contiene mecanismos separados para mostrar la velocidad del aire y el n煤mero de Mach.
Un puntero blanco est谩ndar se utiliza para indicar la velocidad del aire en nudos contra una escala. Un puntero con rayas rojas y blancas se maneja de forma independiente y se lee contra la escala del n煤mero de Mach para controlar la velocidad m谩xima permitida.
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