¿Cómo manejar la falla del coordinador de vacío y giro en IMC?

Acabo de obtener mi habilitación de instrumentos de la FAA y pasé una cantidad considerable de tiempo entrenando un panel parcial. Esto significaba volar sin instrumentos giroscópicos de vacío: indicador de actitud y giroscopio direccional. Después de mi prueba de vuelo, el examinador dijo "vuelas mejor sin esos instrumentos", lo que consideré un buen cumplido tanto para mí como para mi instructor.

Al reflexionar sobre esto, comencé a pensar, ¿qué pasaría si tuviera una falla adicional en algo? ¿Cómo lo manejaría? Lancé X-Plane y configuré una aproximación de GPS LNAV+V en un día de IMC bajo, ventoso y lleno de baches, y lo intenté. Como era de esperar, esto fue DIFÍCIL.

Utilicé los instrumentos de la siguiente manera:

  • Altímetro/VSI y en la aproximación final la senda de planeo VNAV para control de altitud. No está mal.
  • Rastreo de GPS y un poco de verificación de brújula magnética, junto con la aguja CDI. Esta es una forma muy pobre de navegar. La brújula magnética obviamente tiene errores de atraso/adelanto y la pista del GPS es lo que yo llamaría un instrumento de velocidad: se atrasa un poco.

Los principales problemas a los que me enfrenté fueron que no se puede cronometrar los giros sin un coordinador de giros y el aire ventoso y lleno de baches requería correcciones constantes. Parece que no hay forma de identificar el nivel de las alas. Puede saber cuándo ya no está girando, pero es posible que esté comenzando a girar hacia el otro lado.

Mi estrategia mientras trabajaba en esto era reducir la velocidad del avión (C172) con 10 grados de flaps durante todo el procedimiento para que los cambios de rumbo tuvieran el menor efecto. Al final, traté de mantener la pista lo más cerca posible del DTK y el CDI lo más centrado posible, persiguiendo efectivamente dos agujas. Esto resultó en un curso sinusoidal cuando volví a mirarlo en la consola del instructor de X-Plane.

(Por cierto, aterricé el avión de manera segura, pero no estoy seguro de poder hacer esto en el mundo real: la carga de trabajo que experimenté en mi cómoda silla fue EXTREMA).

Sé que el escenario es poco probable, pero ciertamente es posible. Parece que no hay orientación que pueda encontrar en Internet al respecto.

Mi pregunta: ¿hay una mejor manera de hacer esto? Si es así, ¿cuál es el procedimiento?

"Disminuya la velocidad del avión [para] tener el menor efecto". ¿No tienen los aviones una mayor velocidad de cambio de rumbo cuanto más lentos son? ¿O malinterpreté lo que quisiste decir? De todos modos, buena pregunta tienes ahí y felicidades por el IR.
"¿Hay una mejor manera de hacer esto?" ¿Quiere decir además de ponerse en contacto con ATC y declarar una emergencia porque ha perdido un montón de instrumentos críticos para el vuelo?
@MichaelKjörling, bueno, si el ATC no tiene un radar de aproximación de precisión, no podrán ayudarlo mucho. Y la mayoría no.
El propietario de XPlane creó una aplicación para iPad que puedes usar como una IA "en espera" en vuelos reales. He perdido el enlace al artículo, pero el GIST es lo suficientemente preciso como para traerlo de vuelta de manera segura.
Buenos puntos arriba. No había pensado más en la imagen más amplia de esto, pero supongamos que en mi escenario, asumo que no hay radar de precisión, ATC ofrece que este es el "mejor" aeropuerto y enfoque para el clima y mi combustible disponible. El enfoque tenía una guía tanto vertical como horizontal, por lo que probablemente sea razonable. En cuanto a la velocidad, pensé que si estaba zigzagueando de un lado a otro, no me desviaría demasiado si fuera lento. Nuevamente, no demasiado realista, pero las maniobras eran lo que me interesaba aquí más que el escenario.
En realidad, mi avión tiene un GTN750 con FlightStream 210. Esto proporciona una IA de respaldo en mi iPad junto con un coordinador de giro sintético, por lo que tengo esta redundancia en el mundo real. Esto fue más para probar un escenario realmente difícil que cualquier otra cosa. Un "mal día en la oficina" por así decirlo...
He instalado dos Garmin G5, ambos con respaldo de batería de 4 horas. Ambos se pueden utilizar como IA. Ya no hay sistema de vacío en el avión. Veo más de esto en el foro para mi tipo de avión, con Garmin y Dynon y otros proporcionando instrumentos Glass para reemplazar los instrumentos de vacío para aviones tanto certificados como experimentales. Los examinadores tendrán que cambiar su enfoque hacia las pruebas de panel parcial.
@JanHudec: ¿No funcionaría también un ILS?
En IMC duro sin giroscopios y sin coordinador de giro, ¿cómo sabría de qué manera hacer las entradas de control para iniciar y detener los giros? Sin forma de identificar el nivel de las alas, ¿cómo sabría si el avión todavía estaba en posición vertical o se había volcado invertido?

Respuestas (2)

Este no es exactamente su escenario, pero en mi última prueba de instrumentos, el DPE me preguntó cómo descendería de VFR en la parte superior a través de una capa sólida de nubes después de una falla eléctrica y de vacío completa (en un C172 o algo similar). Sin aviónica no significaba ayuda de ATC (vectores, o incluso un enfoque PAR ) y también asumimos que no tenía tableta, teléfono u otros sistemas externos que pudieran ayudarme.

La pregunta surgió al final de una discusión sobre los sistemas y las fallas de las aeronaves y el DPE no esperaba que yo tuviera una respuesta preparada porque no es algo para lo que se entrena. Pero sugirió este procedimiento:

  1. Configure la aeronave en un rumbo este u oeste para minimizar los errores de giro de la brújula
  2. Use el timón solo para volar un rumbo constante en la brújula; una vez que tenga el avión en línea recta, no vuelva a mover los pies
  3. Ajuste la potencia y el trimado para un descenso estable un poco por encima de Va y un poco menos que su velocidad de descenso habitual, por ejemplo, 300 fpm
  4. Siéntese, cruce los brazos y espere a salir. Resiste la tentación de tocar los alerones o la potencia.

Su razonamiento fue que al evitar usar los alerones y la potencia, puede evitar entrar rápidamente en una espiral de cementerio . Es posible que todavía lo hagas, pero lo harás mucho más gradualmente y, con suerte, para ese momento ya habrás estallado de todos modos. Nunca lo he probado yo mismo, pero tendré que hacerlo en algún momento con un piloto de seguridad.

En la vida real, si no puede acceder fácilmente a VMC, una aplicación de tableta con una unidad AHRS portátil sería una buena alternativa. Aunque personalmente, si alguna vez perdiera el panel completo, mi primer pensamiento sería llegar a VMC, no disparar una aproximación. Sospecho que para la mayoría de las personas, es probable que aterrizar en un campo sea la mejor opción. Pero como todos los escenarios de 'qué pasaría si', depende.

Ahora, esta es una historia interesante sobre el DPE que sugiere usar solo el timón (y no lo cuestiono ni un poco). En uno de mis 135 chequeos, un examinador dijo que me reprobaría si se daba cuenta de que "gobierno solo con el timón" en un localizador. Aerodinámicamente, parece que usar demasiado el timón te haría dar un giro en lugar de una espiral. Lo cual, por cierto, es una forma bastante estable de atravesar una capa siempre que esté seguro de que hay al menos 1000 'despejados en la parte inferior (solían hacer esto en los viejos tiempos). Sin embargo, girando un gemelo ...
Este y oeste no son los mejores rumbos, al menos para volar en latitudes medias. Mira mi respuesta.
@quietflyer Supongo que mi DPE creía que era mejor minimizar los errores de giro: su punto era que deberías resistir la tentación de mover los controles de todos modos. Si la brújula se balancea mucho debido a un error de giro, la tentación sería corregir en exceso lo que en realidad es un giro menor, o girar completamente en la dirección equivocada. Si funciona o no en la práctica, no lo sé (¡todavía no lo he probado!).
@alexsh: Por otra parte, los aviones en ese entonces eran mucho más fáciles de salir de un giro (incluso un giro plano completamente desarrollado) de lo que son hoy en día: mucho más livianos con mucho menos momento angular para anular.

Es posible utilizar la brújula magnética húmeda para descender incluso a través de una capa de nubes bastante espesa si el aire no está demasiado turbulento. En latitudes medias en el hemisferio norte (magnético), es importante elegir un rumbo cercano a la S correcta, no más de 45 grados y preferiblemente menos. En un rumbo sur, la brújula reaccionará de forma exagerada a un ligero ladeo, lo que es extremadamente útil. Si su rumbo se desvía hacia el norte del este u oeste magnético, la brújula tenderá a retroceder en la dirección adecuada para el giro, esto es mortal, es probable que termine en un giro muy inclinado con la brújula girando salvajemente, invirtiendo dirección, etc

En una aeronave con buen acoplamiento de guiñada (deslizamiento)-balanceo, dirija con los pedales del timón en lugar del yugo. Esto hace que la brújula sea demasiado sensible a sus entradas, lo que tiende a evitar el control excesivo.

He visto un video de un Cessna 120 descendiendo a través de varios miles de pies de nubes de esta manera, con cinta cubriendo todos los instrumentos giroscópicos. Estaba muy claro que el piloto estaba haciendo entradas de dirección activamente, no solo confiando en la estabilidad inherente de la aeronave, que no habría sido suficiente para mantener las alas de la aeronave niveladas indefinidamente.

Es posible que esta técnica no funcione cerca del ecuador magnético debido a la falta del efecto "plomo" (la reacción exagerada a un ligero banco) en esta área. Asimismo, esta técnica no funcionará en latitudes (magnéticas) muy altas.

Luego, siempre está el recurso de un GPS de mano, configurado en la pantalla de "rumbo" similar a una brújula (en realidad, la dirección de la pista terrestre). En mi experiencia, hay demasiado retraso para que esto sea confiable, y la brújula magnética húmeda ofrece una guía superior. Este no es el caso de las unidades de GPS de mayor rendimiento, especialmente aquellas que simulan pantallas de estilo aeronáutico.

palabra faltante (este PUEDE no ser el caso) en la última oración
Tenga en cuenta que en la mayoría de los aviones, la brújula magnética húmeda, o alternativamente una brújula de tarjeta vertical que aún sufre muchos de los mismos errores, está montada en una ubicación tal que es casi imposible practicar volar "bajo el capó" por referencia. a este dispositivo. Esto puede explicar en parte la diversidad de opiniones sobre este tema.