Indicatorul de viraj și alunecare în aviație este un dispozitiv combinat de control al zborului și de măsurare montat pentru ușurință de utilizare într-o singură carcasă. Indicatorul de viraj determină unghiul de viraj al aeronavei în raport cu axa verticală , indicatorul de alunecare determină unghiul de rulare și alunecarea aeronavei în raport cu axa longitudinală. La întoarcere, săgeata arată abaterea aeronavei de la linia dreaptă la dreapta - la stânga; la alunecare, mingea se mișcă într-un tub curbat în direcția alunecării.
Indicatorul de viraj folosește proprietățile unui giroscop cu două grade de libertate pentru a determina direcția și mărimea vitezei unghiulare de rotație a aeronavei ( elicopterului ) față de axa verticală în timpul pilotajului . Indicatorul de viraj, prin mișcarea săgeții din centru în lateral, indică faptul că aeronava efectuează o viraj. Atâta timp cât avionul zboară în linie dreaptă, săgeata rămâne în poziția de mijloc. O viraj lentă la dreapta provoacă o deviere ușoară a săgeții la dreapta, o viraj rapid provoacă o deviere mare a săgeții. De îndată ce virajul este încheiat, săgeata revine în poziția de mijloc, indiferent de direcția în care este îndreptată aeronava. Funcționarea dispozitivului se bazează pe utilizarea unui giroscop mic sau a unei roți care se rotește cu o viteză foarte mare.
Un giroscop are o proprietate cunoscută ca precesie [1] . Cu cât virajul aeronavei este mai rapid, cu atât precesia giroscopului va fi mai puternică, întinzând arcul și provocând mișcarea săgeții. Imediat ce avionul termină virajul, precesia giroscopului se oprește și arcul va readuce întregul sistem înapoi în poziția centrală. Indicatorul de viraj este echipat cu un amortizor care împiedică acul să oscileze după încetarea precesiunii giroscopului. Acest lucru asigură o mișcare uniformă și liniștită a săgeții.
Indicatorul de alunecare ( inclinometrul ), de regulă, este realizat sub forma unei bile metalice plasate într-un tub de sticlă etanș. Mingea este un pendul fizic care reacționează la raportul forțelor laterale care acționează asupra aeronavei. Dacă forțele sunt echilibrate, atunci zborul se numește coordonat, iar mingea se află între două linii verticale. Mișcarea mingii în afara zonei indicate de liniile verticale indică o alunecare a aeronavei, pentru a elimina că pilotul ar trebui să devieze cârma în aceeași direcție cu mingea.
Unul dintre avantajele indicatorului cu bile de alunecare este că mișcarea bilei indicator este întârziată de fluidul conținut în tubul de sticlă curbat. Acest lucru previne oscilarea rapidă a mingii și încetinește citirea eronată care există în timpul schimbărilor de bancă a aeronavei când indicatorul de alunecare nu este plasat în centrul de greutate al aeronavei . Un alt avantaj este că mingea se rostogolește în direcția pasului aripii în timpul zborului drept și indică faptul că eleroanele trebuie acționate astfel încât mingea să revină în poziția centrală [1] . Cu controlul roții de mână, mingea este forțată să revină în poziția de mijloc prin mișcarea corespunzătoare a roții de mână . Când acționați mânerul, acesta trebuie mutat într-o astfel de direcție încât să readuce mingea în centru.
La unele aeronave, un tub cu o minge este încorporat în indicatorul de atitudine . Acest lucru este convenabil, deoarece vă permite să urmăriți alunecarea fără a vă lua ochii de la orizontul artificial.
Coordonatorul de viraj este o evoluție a indicatorului de viraj. Folosește un simbol de avion pentru indicație, nu o săgeată. Este sensibil nu numai la rata de întoarcere, ci și la rata de rulare . Un coordonator de viraj poate fi utilizat în cazul unei defecțiuni a orizontului artificial .
Avantajul coordonatorului de viraj este că îl ajută pe pilot să acționeze proactiv , adică dacă apare un moment pe malul drept în timpul zborului la nivel , aceasta înseamnă că cel mai probabil un viraj la dreapta va începe în curând, iar pilotul are posibilitatea de a reacționa în avans prin devierea. eleroanele [ 2 ] . Dezavantajul acestui lucru devine evident atunci când zbori într-o atmosferă turbulentă . Aerul agitat duce la faptul că simbolul aeronavei atârnă doar la stânga și la dreapta. Rata de rulare poate atinge valori mari, chiar dacă nu se dezvoltă o rulare mare. Acest comportament are un efect redus asupra cursului aeronavei, dar în astfel de condiții vechiul și simplu indicator de viraj oferă o citire mult mai stabilă decât coordonatorul de viraj.
Opțiunea de a afișa silueta unei aeronave care se înclină la stânga și la dreapta poate determina unii oameni să înțeleagă greșit că instrumentul indică unghiul de înclinare, ceea ce nu este deloc cazul.
Când aeronava zboară lateral, bila indicatoare de alunecare nu se află în poziția sa centrală. Odată cu această poziție a aeronavei, rezistența sa aerodinamică crește semnificativ, iar fluxul de aer din jurul aripilor devine inegal: aripa care zboară ușor în spate este ascunsă de fuzelaj și are portanță mai mică [3] .
În plus, aripile aeronavelor moderne sunt măturate și, prin urmare, aripile stânga și dreaptă ale unei aeronave care zboară cu alunecare (în lateral) au un unghi de baleiaj diferit. Aripa „din față” are o înclinare mai mică, ceea ce înseamnă mai multă portanță decât „spate”, ceea ce duce și la dezvoltarea unei rostogoliri spre „spate”. Pentru a opri apariția unei rostogoliri, se folosește deviația eleronului . Ca urmare a alunecării, rezistența generală a aeronavei crește și, prin urmare, viteza de zbor scade. Dacă viteza aerului este scăzută, alunecarea poate duce la atingerea unghiurilor critice de atac ca aripa „spate”, să se blocheze spre aripa „spate” și să treacă într-o pipăitură .