El indicador de viraje y deslizamiento en la aviación es un dispositivo combinado de control de vuelo y medición montado para facilitar su uso en una carcasa. El indicador de giro determina el ángulo de giro de la aeronave en relación con el eje vertical , el indicador de planeo determina el ángulo de balanceo y deslizamiento de la aeronave en relación con el eje longitudinal. Al girar, la flecha muestra la desviación del avión de la línea recta hacia la derecha - hacia la izquierda; al deslizarse, la bola se mueve en un tubo curvo en la dirección del deslizamiento.
El indicador de giro utiliza las propiedades de un giroscopio con dos grados de libertad para determinar la dirección y la magnitud de la velocidad angular de rotación de la aeronave ( helicóptero ) en relación con el eje vertical durante el pilotaje . El indicador de giro, al mover la flecha del centro hacia un lado, indica que la aeronave está realizando un giro. Mientras el avión vuele en línea recta, la flecha permanece en la posición media. Un giro lento a la derecha provoca una ligera desviación de la flecha hacia la derecha, un giro rápido provoca una gran desviación de la flecha. Tan pronto como se completa el giro, la flecha vuelve a la posición central, independientemente de la dirección a la que apunte el avión. El funcionamiento del dispositivo se basa en el uso de un pequeño giroscopio o una rueda que gira a una velocidad muy alta.
Un giroscopio tiene una propiedad conocida como precesión [1] . Cuanto más rápido sea el giro de la aeronave, más fuerte será la precesión del giroscopio, estirando el resorte y haciendo que la flecha se mueva. Tan pronto como el avión completa el giro, la precesión del giroscopio se detiene y el resorte devolverá todo el sistema a la posición central. El indicador de dirección está equipado con un amortiguador que evita que la aguja oscile después de que cesa la precesión del giroscopio. Esto proporciona un movimiento uniforme y silencioso de la flecha.
El indicador de deslizamiento ( inclinómetro ), por regla general, tiene la forma de una bola de metal colocada en un tubo de vidrio sellado. La pelota es un péndulo físico que reacciona a la relación de fuerzas laterales que actúan sobre el avión. Si las fuerzas están equilibradas, entonces el vuelo se llama coordinado y la pelota está entre dos líneas verticales. El movimiento de la bola fuera del área indicada por las líneas verticales indica un deslizamiento de la aeronave, para eliminarlo el piloto debe desviar el timón en la misma dirección que la bola.
Una de las ventajas del indicador de bola deslizante es que el fluido contenido en el tubo de vidrio curvo retarda el movimiento de la bola indicadora. Esto evita que la bola oscile rápidamente y ralentiza la lectura errónea que existe durante los cambios de inclinación de la aeronave cuando el indicador de deslizamiento no está colocado en el centro de gravedad de la aeronave . Otra ventaja es que la bola rueda en la dirección del cabeceo del ala durante el vuelo recto e indica que los alerones deben ser accionados para que la bola regrese a la posición central [1] . Con el control del volante , la bola se ve obligada a volver a la posición media mediante el movimiento adecuado del volante . Al operar el mango, debe moverse en una dirección tal que devuelva la bola al centro.
En algunas aeronaves, se incorpora un tubo con una bola en el indicador de actitud . Esto es conveniente, ya que le permite seguir el planeo sin apartar la vista del horizonte artificial.
El coordinador de giros es una evolución del intermitente. Utiliza el símbolo de un avión como indicación, no una flecha. Es sensible no solo a la velocidad de giro, sino también a la velocidad de balanceo . Se puede utilizar un coordinador de viraje en caso de falla del horizonte artificial .
La ventaja del coordinador de viraje es que ayuda al piloto a actuar de forma proactiva , es decir, si se produce un momento de alabeo a la derecha en vuelo nivelado , esto significa que lo más probable es que pronto comience un viraje a la derecha, y el piloto tiene la oportunidad de reaccionar con antelación desviando los alerones [2 ] . La desventaja de esto se hace evidente cuando se vuela en una atmósfera turbulenta . El aire inquieto conduce al hecho de que el símbolo del avión solo cuelga hacia la izquierda y hacia la derecha. La tasa de balanceo puede alcanzar valores grandes, incluso si no se desarrolla un balanceo grande. Este comportamiento tiene poco efecto en el rumbo de la aeronave, pero en tales condiciones, el viejo y simple indicador de giro da una lectura mucho más estable que el coordinador de giro.
La opción de mostrar la silueta de un avión que se inclina hacia la izquierda y hacia la derecha puede hacer que algunas personas no entiendan que el instrumento indica el ángulo de inclinación, lo cual no es el caso en absoluto.
Cuando la aeronave vuela lateralmente, la bola indicadora de deslizamiento no está en su posición central. Con esta posición de la aeronave, su resistencia aerodinámica aumenta significativamente y el flujo de aire alrededor de las alas se vuelve desigual: el ala que vuela ligeramente detrás queda oscurecida por el fuselaje y tiene menos sustentación [3] .
Además, las alas de los aviones modernos tienen barrido y, por lo tanto, las alas izquierda y derecha de un avión que vuela con deslizamiento (hacia los lados) tienen un ángulo de barrido diferente. El alerón "delantero" tiene un barrido más pequeño, lo que significa más sustentación que el "trasero", lo que también conduce al desarrollo de un giro hacia la "parte trasera". Para parar la ocurrencia de un alabeo, se usa la desviación del alerón . Como resultado del deslizamiento, la resistencia aerodinámica total de la aeronave aumenta y, por lo tanto, la velocidad de vuelo disminuye. Si la velocidad aerodinámica es baja, el deslizamiento puede hacer que el ala "trasera" alcance ángulos de ataque críticos, se detenga hacia el ala "trasera" y entre en picada .