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Saturday, August 4, 2018

Vuelo por instrumentos PARTE 2: RMI - ubicación, interceptar y seguir radiales

El RMI (Radio Magnetic indicator)

Es un instrumento de navegación increíblemente útil y fácil de usar, que por alguna razón a veces queda relegado a un estudio "light", a lo mucho es repasado para poder aprobar un examen escrito, pero no para ser usado en vuelo y aprovechar su potencial.

Para explicar su uso, primero vamos a revisar el instrumento y sus componentes:


El instrumento tiene una carátula con los 360 grados como si fuera un indicador de rumbo.  Bajo la marca naranja en el parte superior, se lee el rumbo en el que está volando el avión.  Son evidentes las dos agujas dentro del instrumento, las cuales pueden sintonizarse a estaciones de radio independientes (una gran ventaja, ya que en un mismo instrumento podemos tener información de dos estaciones).   Como se observa en la imagen, la aguja amarilla es para sintonizar un ADF, y la aguja verde doble es para sintonizar una estación VOR.  La punta de las agujas señalan hacia donde se encuentra la estación, y en el caso de la aguja verde, la cola de la aguja señala la radial en la que se encuentra la aeronave.  En la imagen del ejemplo observamos:

  • Rumbo 008 Grados
  • Radial 360
  • Estación casi directamente atrás de la aeronave. 


Por esto es que el RMI es un instrumento tan importante para la conciencia situacional, muy útil y rápido de usar, y sin mover ningún selector ni realizar ningún cálculo mental, el piloto solo con observar el instrumento sabe la radial en la que se encuentra y su posición en relación con la estación.  

Interceptar radiales y seguirlas en alejamiento de la estación

Para interceptar una radial en alejamiento de la estación, es sencillo recordar la siguiente nemotecnia:

CARI + 45

CA = Cola de la aguja
RI  = Rumbo a interceptar
Sumar 45 grados.


Ejemplo:  Volando rumbo 008 grados, ATC dicta la instrucción de interceptar la radial 330.  Tomando la imagen 1 y usando CARI + 45:

1. Cola de la Aguja = 360
2. Rumbo a interceptar = 330
3. + 45 grados en la misma dirección = 285 grados


Seguidamente viramos por la izquierda a un rumbo de 285 grados, y notamos como la cola de la aguja empieza a moverse desde la radial 360 hacia la izquierda, poco a poco hacia la radial que queremos interceptar. 


cuando la cola de la aguja se está acercando a la radial 330, se realiza un viraje por la derecha hacia el rumbo 330 grados, y se intercepta la radial 330.  Cuando termina la maniobra, en la parte superior del instrumento se debe leer el rumbo 330, y la cola de la aguja debe estar directamente en ese rumbo. 



El desplazamiento sobre el terreno sería el siguiente:


Interceptar radiales y seguirlas hacia la estación

Para interceptar una radial hacia la estación, es sencillo recordar la siguiente nemotecnia:

RIPA + 30

RI  = Rumbo a interceptar
PA = Punta de la aguja
Sumar 30 grados.


Ejemplo:  Volando rumbo 008 grados, ATC dicta la instrucción de interceptar la radial 330 hacia la estación.  Tomando la imagen 1 y usando RIPA + 30:

1. Rumbo a interceptar = 150 (recíproco de 330)
2. Punta de la aguja = 188
3. + 30 grados en la misma dirección =  218 grados


Se hace el viraje hacia el rumbo 218 (por el lado más corto, o sea a la izquierda).  Se mantiene el rumbo hasta que la cabeza de la aguja inicia el movimiento hacia el rumbo a interceptar (150 grados).  Cuando la cabeza de la aguja se acerca a los 150 grados, se inicia de nuevo un viraje hacia el rumbo 150, y cuando se completa la maniobra, en el instrumento deben coincidir el rumbo y la punta de la aguja, ambos marcando 150 grados, en otras palabras,  se está siguiendo la radial 330 hacia la estación.  



El recorrido sobre el terreno se observa como el siguiente:




Thursday, June 21, 2018

Navegación por Instrumentos PARTE 1: VOR - Ubicación e interceptar radiales.

Interceptar radiales VOR. 
Capitán Mauricio Ureña Durán.  2018. 

Generalidades

El sistema VOR (Very High Frequency Omnidirectional Range) funciona con una estación en tierra, un receptor en la aeronave, sus respectivas antenas, y un instrumento indicador en el panel principal de la aeronave.  Todos estos componentes pueden tener aspectos diferentes dependiendo del fabricante.  Para efectos de esta breve lectura se usaran presentaciones generales del HSI y VOR. 

Cuál es el primer paso y el más importante de la navegación con VOR?  

Sintonizar e IDENTIFICAR la estación deseada

Si no sabemos con certeza cuál estación estamos siguiendo, es imposible saber con certeza donde estamos.  Un error frecuente es que el piloto no sintonice correctamente la estación, por lo que hay que chequear y doble chequear que la frecuencia esté sintonizada adecuadamente y además ACTIVA en el radio de navegación.  Luego hay que IDENTIFICAR la estación, buscando escuchar el código morse respectivo.  Si se escucha el código morse, pero no coincide con  el código de la estación, debemos revisar la frecuencia sintonizada.  Si no se escucha el código morse, quiere decir que la estación está inoperativa,  y aunque puede recibirse una señal de dicha estación, esta no debe usarse para la navegación.  Por último hay que revisar que no estén desplegadas las banderas del instrumento.  

Conciencia situacional: Ubicación

La conciencia situacional y saber la posición exacta en todo momento es fundamental para el vuelo por instrumentos.  La más mínima desorientación puede tener serias consecuencias.  El siguiente paso inmediatamente después de identificar la estación, es establecer la posición exacta de la aeronave con respecto a la misma.  Para esto sencillamente giramos el OBS hasta centrar el CDI con una indicación FROM.  Esto ubica la aeronave exactamente en una radial desde la estación VOR, y la misma se lee en la cabeza de la aguja.  Luego podemos ayudarnos con la lectura de distancia DME para establecer a qué distancia del VOR se encuentra la aeronave.  Si no existe DME, se puede usar otra estación VOR para obtener una segunda radial, y así podemos triangular con exactitud la intersección de dos radiales y sabremos donde estamos.  

Imagen 1: Aeronave ubicada en la Radial 330.  Notar la marcación FROM en el indicador, la radial se lee en la cabeza de la aguja.

Finalmente se observa la carta aeronáutica adecuada para la posición de la aeronave, y se analizan las  altitudes mínimas seguras, espacios aéreos, aeropuertos cercanos, frecuencias, etc.  

**** NOTA:  Qué sucede si giramos el OBS para centrar el CDI en marcación TO?  Igual indica que la aeronave se encuentra en la radial 330, la cual se lee en la cola de la aguja.  En inglés se usa el dicho  "FROM Top TO Bottom", o sea que si es una marcación FROM la radial se lee en la parte superior del instrumento en la cabeza de la aguja, y si es una marcación TO la radial se lee en la parte inferior del instrumento en la cola de la aguja. *****

Cómo interceptar radiales?

Recordemos que del VOR se emiten 360  radiales orientadas desde el Norte Magnético, en otras palabras, la radial 0 / 360 está orientada al Norte, y aumentan 1 radial por cada 1 grado en sentido de las manecillas del reloj.  Estas se extienden DESDE el VOR hacia afuera. La idea de la navegación es poder interceptar alguna radial en específico y poder seguirla, ya sea hacia afuera del VOR en alejamiento, o hacia el VOR y acercarnos a la estación. 

Ejemplo 1:   Volando rumbo Norte, se desea Interceptar la radial 330 y seguirla. 

Imagen 2: OBS indicando la selección de la radial 330.
Procedimiento:  

  1. Girar el OBS hasta que la cabeza de la aguja apunte a la radial 330 como en la imagen 2.  
  2. Interpretar el instrumento:  el CDI está desviado a la izquierda, lo que significa que todos los rumbos en el hemisferio de la izquierda, desde el 330 hasta el 150,  llevan a la aeronave a interceptar la radial 330.  ¿Cuál rumbo escoger?
  3. La instrucción indica interceptar la radial 330 y seguirla, en otras palabras en alejamiento del VOR.  En este punto nos guiamos con el triángulo indicador TO/FROM.  Los rumbos en el cuadrante a los que apunta el triángulo (desde 240 a 150) llevan a la estación, y los rumbos en el cuadrante de la base del triángulo (desde 240 a 330) se alejan de la estación, y por lo tanto es en este cuadrante donde tenemos que identificar el rumbo a seguir.  De este cuadrante, solo nos faltaría escoger el ángulo con el que se desea interceptar la radial.
  4. Si escogemos el rumbo 240, interceptaríamos la radial 330 con un ángulo de 90 grados.  Esto sería la forma más rápida de interceptarla, pero también implica virajes más bruscos  para completar el procedimiento.   Si escogemos un rumbo de 285 grados, se intercepta la radial con 45 grados, y si se escoge un rumbo de 300 interceptamos con 30 grados la radial.  

Visualización del ejemplo 1: Suponiendo que se desea interceptar con un ángulo de 30 grados, se necesita virar al rumbo 300 grados.  Ahora hay que detenerse y analizar la situación, se puede girar al rumbo de 300 ya sea por izquierda o por derecha, cuál maniobra se escoge?  Aquí entra la conciencia situacional, conociendo donde se encuentra la aeronave, se deben evitar todas las incursiones a espacios aéreos no permitidos o peligrosos, se debe evitar terreno elevado y obstrucciones, etc.   Si no hay ningún elemento que afecte la decisión, como regla general se realiza el viraje hacia el lado que implique menor recorrido y tiempo, y por eso en este ejemplo se inicia un viraje POR IZQUIERDA hacia el rumbo 300 (Imagen 3).  

Se completa el viraje por izquierda al rumbo de 300 grados para interceptar con 30 grados, cuando el CDI está pronto a centrarse, se vira por derecha a rumbo 330 grados para interceptar (Imagen 4).  Se continúa con correcciones pequeñas dependiendo de condiciones de viento y turbulencia para mantener el CDI centrado en la radial y con la indicación FROM.  En la imagen del mapa se aprecia el trazo sobre el terreno de la aeronave para realizar este procedimiento (Imagen 5).

Imagen 3.

Imagen 4.

Imagen 5

Ejemplo 2:   Volando rumbo Norte, se desea Interceptar la radial 330 HACIA el VOR. 

1. Girar el OBS hasta que la cabeza de la aguja apunte a la radial 330 como en la imagen 2. 


2. Interpretar CDI:  desviación a la izquierda, rumbos desde 330 a 150 grados.  


3. Selección del rumbo: notar la punta del indicador TO/FROM, rumbos 150 a 240 grados llevan a la aeronave hacia la estación. 

4.  Virar a rumbo 180 grados para interceptar con 30 grados. 


5.  Centrar el CDI y volar HACIA LA ESTACIÓN, o sea volar en rumbo 150 grados.  En este punto, algunos pueden argumentar que la marcación inversa "reverse sensing" del instrumento puede interferir en el vuelo, pero recordemos que estamos utilizando el VOR como un instrumento para volar rumbos de intercepción, no para seguir la aguja a la izquierda o derecha.  Si recordamos la simple regla de siempre virar el CDI hacia el curso que vamos a volar, evitamos la marcación inversa y sus problemas. 


El recorrido sobre el terreno del ejemplo 2 se observa a continuación:





Referencias:

1. Joel Campbell.  The VOR.  1995.

2. Andrew Sarangan.  VOR as a Course Instrument.  2003.