Instrumentos giroscópicos

Los instrumentos giroscópicos incluyen el indicador de actitud, el indicador de rumbo (girodireccional) y el coordinador de giro. Estos son considerados instrumentos giroscópicos porque necesitan de una plataforma giroscópica para funcionar. Pueden estar impulsados por vacío o eléctricamente. Dichos instrumentos proveen al piloto indicaciones de cabeceo, alabeo, guiñada y rumbo.

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Flying machine. Patentada hace 108 años.

Los hermanos Wright fueron dos Americanos que inventaron y construyeron el primer avión capaz de volar y realizaron el primer vuelo sustentando más pesado que el aire, controlado y motorizado.

Durante sus experimentos en 1902, los hermanos lograron controlar el planeador en sus tres ejes de vuelo: cabeceo, alabeo y guiñada. Su descubrimiento fue el uso simultaneo del control de alabeo (con deformación del ala) y el control de guiñada (con un timón trasero). Un elevador delantero controlaba el cabeceo. En marzo de 1903 registraron la patente de su método de control. El registro, el cual escribieron ellos mismos, fue rechazado. A principios de 1904, contrataron a un abogado de patentes de Ohio, y el 22 de Mayo de 1906 les fue concedida la patente U.S. Patent 821,393 para una “maquina voladora”.

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Leyes de control de vuelo

El objetivo general de las leyes de control de vuelo integradas en un sistema fly-by-wire, es mejorar las cualidades naturales de vuelo de la aeronave, en particular en los campos de estabilidad, control y protección de dominio de vuelo. En un sistema fly-by-wire, los equipos pueden fácilmente procesar la información anemométrica e inercial, así como cualquier información que describa el estado de la aeronave. Las entradas de los sticks, son transformadas por los equipos en objetivos de control del piloto, que se comparan con el estado real del avión medido por los sensores inerciales y anemométricos. Así, en cuanto al control longitudinal se refiere, la posición del sidestick se traduce en demandas de factor de carga vertical, mientras que el control lateral se logra través de la tasa de balanceo, deslizamiento lateral y ángulo de alabeo.

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Plataformas inerciales

Para entrar en el mundo de las referencias inerciales y su funcionamiento, empezaremos explicando lo que es un giróscopo y su funcionamiento.

Fig.: 01. Giróscopo

Un giróscopo es un componente ampliamente usado en aviación, dentro del cual un cuerpo cuya masa está uniformemente repartida, gira velozmente alrededor de su eje de simetría, y mantiene de forma constante su orientación respecto a un sistema de ejes de referencia.

En la figura 1, se puede ver que aunque la base del giróscopo se mueva, la masa giroscópica (disco amarillo) puede mantenerse fija en el espacio sin modificar su plano de rotación. Hay que decir que la masa esta girando a una gran velocidad.

Cualquier cuerpo sometido a un movimiento de rotación acusa unas propiedades giroscópicas. Las más importantes son:

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