RÉSUMÉ EN ITALIEN
STRUMENTI DI NAVIGAZIONE
Introduzione
Ci sono una miriade di tecniche e strumenti disponibili per aiutare il pilota nella navigazione dell'aereo. Il tipo di strumenti che si possono trovare su un dato aereo dipende dal suo livello di sofisticazione: un aereo VFR (in inglese) leggero è dotato di strumenti semplici, mentre un aereo commerciale richiede strumenti molto più complessi.
Bussola magnetica
Poiché la bussola magnetica funziona sul principio del magnetismo, è bene che il pilota abbia almeno una conoscenza di base del magnetismo. Una semplice barra magnetica ha due centri di magnetismo, chiamati poli nord N e sud S . Le linee di forza magnetiche corrono dal polo nord in tutte le direzioni, piegando alla fine di nuovo verso il polo sud. L'area attraversata da queste linee di forza è chiamata campo magnetico.
Diagramma di una bussola magnetica
Bussola giromagnetica
La bussola giromagnetica è una bussola il cui indicatore di direzione è regolato su un dato riferimento da un sensore di induzione.
Il suo scopo è :
- per fornire al pilota un'indicazione accurata della direzione
- per fornire all'autopilota un riferimento di rotta da mantenere
Si compone di :
- un rilevatore di campo magnetico (valvola di flusso)
- un servo azimutale
- un amplificatore
- Giroscopio direzionale (DG)
Può funzionare :
- come bussola giromagnetica (uso normale)
- come un giroscopio direzionale convenzionale (uso di emergenza)
Di seguito è riportato un diagramma schematico di una bussola giromagnetica
Sensore di campo magnetico - valvola di flusso
Questo gruppo si presenta esternamente sotto forma di un alloggiamento semisferico a forma di scodella. All'interno di questo alloggiamento c'è una valvola di flusso che è sospesa in un pendolo da un ingranaggio a quadrante. Questa valvola è libera di oscillare entro più o meno 25° sugli assi di rollio e di beccheggio, ma è integrale con l'aereo in azimut. La ciotola è parzialmente riempita di liquido per smorzare le oscillazioni della valvola di flusso. L'assemblaggio è installato in una posizione remota libera da qualsiasi influenza di disturbo, di solito all'estremità dell'ala o nella pinna.
Sezione trasversale di una valvola di flusso
Sistema di navigazione inerziale
Un sistema di navigazione inerziale (INS) è uno strumento utilizzato nella navigazione, capace di integrare i movimenti di un oggetto in movimento (accelerazione e velocità angolare) per stimare il suo orientamento (angoli di rollio, beccheggio e direzione), la velocità lineare e la posizione. La stima della posizione è relativa al punto di partenza o all'ultimo punto di ricalibratura.
L'unità inerziale è un mezzo di navigazione autonomo che non utilizza alcuna informazione da fonti esterne.
La piattaforma viene mantenuta orizzontale rispetto ai punti di riferimento terrestri, indipendentemente dal movimento dell'aereo. Questo si ottiene utilizzando gimbal che permettono alla piattaforma di muoversi liberamente in tutti e tre gli assi (Rollio, beccheggio e imbardata).
Giroscopio laser ad anello
Il giroscopio laser è ampiamente utilizzato nell'aviazione commerciale. È un sensore di velocità angolare (giroscopio) che utilizza un raggio laser. Il suo funzionamento si basa sul fatto che la luce impiega del tempo per percorrere un percorso circolare fermo e non rotante. Il principio di funzionamento di un gyrolaser è che due raggi laser che si propagano in direzioni opposte hanno frequenze diverse, la differenza dipende dalla velocità di rotazione. La misura di questa differenza fornisce l'angolo di rotazione o la velocità di rotazione intorno all'asse sensibile del girolaser.
