Há uma miríade de técnicas e instrumentos disponíveis para ajudar o piloto a navegar na aeronave. O tipo de instrumentos que podem ser encontrados numa determinada aeronave depende do seu nível de sofisticação: uma aeronave VFR ligeira está equipada com instrumentos simples, enquanto uma aeronave comercial requer instrumentos muito mais complexos.
Como a bússola magnética funciona com base no princípio do magnetismo, é bom que o piloto tenha pelo menos um conhecimento básico do magnetismo. Um simples íman em barra tem dois centros de magnetismo, designados por pólo norteN e pólo sul S). As linhas de força magnética partem do pólo norte em todas as direcções e acabam por se curvar em direção ao pólo sul. A área atravessada por estas linhas de força é designada por campo magnético.
Diagrama de uma bússola magnética
LA bússola giroscópica é uma bússola cujo indicador de rumo é ajustado a uma determinada referência por meio de um sensor de indução.
O seu objetivo é :
- fornecer ao piloto uma indicação precisa do rumo
- fornecer ao piloto automático uma referência de rumo a manter.
É composto por:
- um detetor de campo magnético (fluxgate)
- um servo azimute
- um amplificador
- um giroscópio direcional (DG)
ode funcionar:
- como uma bússola giroscópica (utilização normal)
- como um giroscópio direcional convencional (utilização de emergência)
Um diagrama esquemático de uma bússola giroscópica é apresentado abaixo.
Este conjunto apresenta-se exteriormente sob a forma de uma caixa hemisférica em forma de taça. No interior desta caixa encontra-se uma válvula de fluxo suspensa num pêndulo por uma engrenagem de marcação. Esta válvula é livre de oscilar mais ou menos 25° nos eixos de rotação e de inclinação, mas está integrada na aeronave em azimute. O balde está parcialmente cheio de líquido para amortecer as oscilações da válvula de fluxo. O conjunto é instalado num local remoto e livre de qualquer influência perturbadora, geralmente na ponta da asa ou no flap..
Um sistema de navegação por inércia (INS) é um instrumento utilizado na navegação, capaz de integrar os movimentos de um objeto em movimento (aceleração e velocidade angular) para estimar a sua orientação (ângulos de rotação, inclinação e rumo), velocidade linear e posição. A estimativa da posição é relativa ao ponto de partida ou ao último ponto de recalibração. A unidade de inércia é um meio de navegação autónomo que não utiliza qualquer informação de fontes externas.
A plataforma mantém-se horizontal em relação aos pontos de referência no solo, independentemente do movimento da aeronave. Isto é conseguido através da utilização de gimbals que permitem que a plataforma se mova livremente nos três eixos (pitch, roll e yaw).
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O giroscópio laser é muito utilizado na aviação comercial. Trata-se de um sensor de velocidade angular (giroscópio) que utiliza um feixe laser. O seu funcionamento baseia-se no facto de a luz demorar tempo a percorrer uma trajetória circular estacionária e não rotativa. O princípio de funcionamento de um giroscópio é que dois feixes de laser que se propagam em direcções opostas têm frequências diferentes, dependendo a diferença da velocidade de rotação. A medição desta diferença dá o ângulo de rotação ou a velocidade de rotação em torno do eixo sensível do giroscópio.