Navegación por radiofaros II: VOR (Very high frecuency Omnidirectional Beacon)

En el anterior artículo del curso de vuelo comenzábamos con la navegación más básica por radiofaros NDB y comentábamos que tenían algunas carencias como la imposibilidad de saber en qué radial estamos volando o su corto alcance.

Los radiofaros de tipo VOR, además de un mayor alcance (unas 80 millas (150km) contra las 30 (50km) de un NDB) emiten dos señales. En primer lugar, emiten una señal fija que permite localizar su dirección de la misma forma que los radiofaros NDB. Sin embargo, emiten una segunda señal desde un dispositivo que gira 360º y que es la que permite identificar en cuál de los radiales del radiofaro estamos.

El principio de funcionamiento es bastante sencillo. Dado que recibimos una señal constante y otra desfasada pero de la misma longitud de onda, el aparato del avión calcula el desfase entre ambas ondas y nos da el radial en el que nos encontramos.

OBI

En la práctica el sistema es muy sencillo de utilizar y tenemos el OBI (Omni Bearing Indicator por sus siglas en inglés) para mostrarnos en qué radial estamos volando, las posibles desviaciones así como un indicador para saber si estamos volando hacia o desde el VOR seleccionado.

Además, tenemos una pequeña rueda marcada como OBS (Omni Bearing Selector por sus siglas en inglés) que al ser accionado gira el anillo de acimut (dirección) externo permitiendonos seleccionar cualquiera de los radiales del VOR (siendo la parte superior del dispositivo el radial seleccionado). Cuando lo seleccionemos, la aguja vertical se quedará en el centro si ya estamos en dicho radial o se desplazará hacia la izquierda o la derecha en caso de que estemos desplazados respecto de dicho radial.

Para ilustrarlo un poco más, podemos ver en este otro ejemplo que tenemos seleccionados dos VOR diferentes. En NAV1 tenemos un radiofaro que emite en 115.10 y queremos navegar hacia el radial 145. Si nos fijamos en el OBI para NAV1 (el superior), vemos que tenemos una ligera desviación, pero el avión va volando en la dirección correcta.

Sin embargo, en el segundo ejemplo hemos seleccionado otro VOR emitiendo en 113.95 y si quisiéramos estar en el radial 220 seleccionado, tendríamos una desviación importante y deberíamos cambiar la dirección del avión para interceptar dicho radial.

En aviones con equipamientos electrónicos más avanzados que los del Cessna 172SP que estamos utilizando para este curso podemos encontrar información añadida como la distancia a dispositivos DME (Distance Mesure Equipment) o información integrada en otros dispositivos como por ejemplo el HSI (Horizontal Situation Indicator).

Próximamente comenzaremos con la interpretación de las cartas de navegación y el uso de las salidas y llegadas estándar, así como la entrada en circuitos, para las que nos será imprescindible ser capaces de interceptar los radiales.

Navegación por radiofaros I: NDB (Non-Directional Beacon)

Hasta el momento en nuestro curso hemos despegado, hemos aprendido a coordinar el avión en el aire, a ascender y descender, e incluso a practicar entradas en pérdida después de comprobar que no hay nadie a nuestro alrededor.

Dicen algunos que un buen aterrizaje es aquel del que se sale andando y un aterrizaje perfecto es aquel en el que, además, el avión puede volver a volar.

Pero antes de aterrizar, estamos a bastante altura y debemos saber cómo orientarnos en el aire.

Como es evidente, para orientarnos hay una forma básica: mirar por la ventanilla y tomar referencias. Ríos, carreteras y elementos de la geografía nos pueden servir para hacernos una idea de por donde estamos y de cómo volver para aterrizar o, si hemos planificado el vuelo, de cómo ir al siguiente aeródromo. A este tipo de navegación, se le llama navegación VFR (Visual Flight Rules por sus siglas en inglés) y lleva aparejada una serie de normas que serían motivo de otro pequeño artículo más adelante.

Sin embargo, en mi opinión los simuladores para vuelos VFR se hacen un poco incómodos; es necesario bajarse (si existen) complementos que superpongan las carreteras reales sobre el terreno, la calidad de los escenarios no es 100% fiable y el ángulo de visión no es el mismo que tendríamos sobre un avión de verdad, por lo que al final realizar un VFR termina haciéndose un poco engorroso.

Aparte de la navegación visual, contamos con la navegación por instrumentos o navegación IFR (Instrumental Flight Rules por sus siglas en inglés), es decir, la utilización de los dispositivos electrónicos del avión (comúnmente llamados avionics) para interpretar la información que ciertos elementos en tierra nos dan para guiarnos.

Básicamente, el objetivo es interceptar señales de radio emitidas desde emisoras en tierra (radiofaros) de forma que sin referencias visuales podamos saber en qué posición estamos respecto de dicha señal.

Uno de los radiofaros más antiguos es el conocido como NDB (o Non-Directional Beacon), el cual emite una señal de frecuencia fija que se puede captar en todas las direcciones y que nosotros podemos recibir en el avión gracias al ADF (Automatic Direction Finder), un pequeño dispositivo que nos indica la posición de los radiofaros NDB.

El ADF es una rueda en la que en el centro podemos observar un pequeño avión fijo que simboliza nuestra posición.

Una vez sintonizada la frecuencia del NDB (en el pequeño recuadro rojo de la derecha), la flecha amarilla cambiará de posición e indicará la posición en la que se encuentra el radiofaro.

Podemos encontrar ADF's de carta fija o de carta variable, como el de la imagen mostrada, los cuales permiten al piloto ajustar mediante una manecilla la dirección de referencia en función de la dirección real del aparato, haciendo más cómoda la interpretación de en qué dirección se ha de dirigir.

Como podemos observar, los radiofaros NDB son bastante rudimentarios y sólo podemos saber con el ADF en qué dirección se encuentra el radiofaro, pero echamos de menos tener alguna información adicional como por ejemplo saber en qué radial estamos volando o a qué distancia estamos del radiofaro.

Para ello contamos con otros dispositivos como el VOR (Very high frequency Omnidirectional Range) y el DME (Distance Measure Equipment, habitualmente utilizado en conjunción con un VOR) que nos darán más información que discutiremos en el siguiente artículo del curso.

Nueva actualización de X-Plane: 9.60

Tras pasar por dos release candidates, la gente de Laminar Research ha publicado la versión 9.60 de su buenísimo X-Plane y la podemos descargar para Windows, Mac y Linux en la página de descargas de su web.

A pesar de que en este momento no hay notas oficiales sobre esta versión, a juzgar por los comentarios de Austin sobre la rc1 y la rc2 parece que sólo hay mejoras para aquellos que jueguen en entornos de red y ciertos temas de configuración para la aplicación EFIS app que está por venir para iPad además de corregir algunos bugs.

Desde luego, EFIS app para iPad es una idea estupenda para aquellos que sólo dispongan de un ordenador y quieran tener más información en pantalla sin tener que mover la vista de la cabina para ver todos los instrumentos. El 19 de julio la aplicación aún no estaba lista, pero que se vaya preparando X-Plane para esto es una buenísima noticia para los aficionados a la simulación.

Practicando las entradas en pérdida

 Como hemos comentado ya en varios artículos anteriores, la entrada en pérdida es una situación que nos puede pasar y que debemos ser capaces de controlar. Si recordamos que un avión es capaz de volar debido a la sustentación que el perfil aerodinámico de sus alas genera, la entrada en pérdida no es más que la disminución más o menos repentina de la fuerza de sustentación.

Imaginemos que nos disponemos a aterrizar y la velocidad del aire es demasiado baja. El avión tenderá a descender y si no corregimos la velocidad tenderemos a elevar el morro del avión para mantener altitud. Al hacerlo el avión perderá más sustentación y descenderá aún más hasta un punto en el que no hay sustentación alguna.

Estamos en pérdida y tenemos un problema.

Para prevenir estas situaciones y ser capaces de recuperar el control del aparato, podemos hacer ejercicios para simular las tres posibles situaciones que nos podemos encontrar y tratar de aprender a salir de ellas de la forma más eficiente posible:

• Pérdida sin flaps y sin potencia: en caso de que perdamos tracción en vuelo.
• Pérdida sin flaps a máxima potencia: simulacro de posibles incidentes durante el despegue.
• Pérdida con flaps a baja potencia: situación que podemos encontrar en aterrizajes.

Stall sin flaps y sin potencia

Tras comprobar que tenemos vía libre haciendo los virajes de barrido y volar a una altura de seguridad de unos 5.000 o 6.000 pies, el ejercicio consiste en quitar toda la potencia del motor. Al quitarla, la velocidad del aire disminuirá y el avión tenderá a descender. Tira del mando y eleva el morro para mantener la altitud y comprueba que el indicador de guiñada está centrado. El objetivo es mantener la altitud y dirección iniciales. El avión seguirá tendiendo a descender, sigue tirando. En breve la señal de stall empezará a sonar y el indicador se encenderá: no tenemos sustentación.

¿Te has fijado en que el avión responde de forma diferente? Al perder sustentación el paso del flujo del aire sobre la superficie de los alerones y demás piezas mecánicas es menor y dichas piezas responden de una forma mucho más suave.

Para salir de la pérdida, no tenemos más que volver a aplicar potencia y el avión retomará su sustentación. En la gráfica podemos ver el perfil de cambio de altitud que veríamos en este tipo de pérdida.

¿Y si no aplicamos potencia? El avión va a tender a entrar en barrena. El morro bajará y comenzará un movimiento de descenso en espiral. Para salir de la barrena aplicaremos timón de dirección en sentido contrario al que estemos realizando los giros y manteniendo los mandos en posición neutra. Sólo cuando dejemos la espiral utilizaremos los mandos para corregir.

Stall sin flaps a máxima potencia

Queremos simular una entrada en pérdida durante la fase de despegue. Al igual que en el caso anterior, no tenemos más que tirar de los mandos y mantener hasta que lleguemos al stall, tratando de mantener dirección, guiñada y las alas equilibradas.

Sin embargo, a diferencia de la situación anterior, ahora no podremos aplicar potencia para salir del stall y la única posibilidad que tenemos es reducir la inclinación del avión hasta que tengamos sustentación. Practica hasta que lo hagas con la menor pérdida de altura posible.

Pérdida con flaps a baja potencia

Esta situación se nos puede dar en fase de aterrizaje. El problema de entrar en pérdida en esta situación es que a la vez que la velocidad del aire a la que volamos es menor por la sustentación extra que nos dan los flaps, el tiempo que necesitamos para ascender es mayor debido al rozamiento añadido que también nos dan los flaps. Tenemos otra dificultad añadida además: los flaps no pueden ser operados a ciertas velocidades, por lo que debemos tener cuidado a la hora de aplicar potencia para salir del stall.

Si bien es cierto que lo mejor que nos puede pasar es que no nos ocurra mientras aterrizamos, debemos practicarlo. Para ello haremos exactamente lo mismo que si fueramos a aterrizar. Disminuimos la velocidad y empezamos a extender flaps. El avión comenzará a descender, así como la velocidad del aire e iremos extendiendo flaps hasta tenerlos en posición de aterrizaje y entonces cortamos la potencia y provocamos la entrada en pérdida.

Para salir del stall aplicamos toda la potencia y reducimos flaps a 1/4. Una vez pasados 85knots retraeremos totalmente. A pesar de que los flaps nos van a alargar el ascenso, es importante no retraerlos completamente en ese momento o el descenso será aún mayor.

En el próximo artículo del curso empezaremos la introducción a la navegación aérea.