IFR per X-Plane

Questa è una guida per imparare le regole del volo strumentale, spero chiara ed esaustiva, fatta per capitoli o lezioni progressive.

Introduzione IFR X-Planes

Questa serie di lezioni è progettata per portarti dal pilota VFR al pilota IFR, da un pilota per cielo sereno a un pilota zero-zero.
Queste lezioni presuppongono che tu abbia già familiarità con le tecniche di gestione di base, cioè puoi volare dritto e livellato, fare curve bilanciate, arrampicarti e scendere con precisione, decollare e atterrare in modo affidabile.
Questa serie inizierà con il volo di base dello strumento, incluso come volare con visibilità nulla fuori dalla finestra, e procedere all'uso di ausili di navigazione radio e come volare con procedure IFR pubblicate e reali.
Le lezioni sono progettate per essere utilizzate in ordine, tuttavia possono anche essere indipendenti se si ha già familiarità con il contenuto delle lezioni precedenti. Per gli inesperti, è ovviamente una buona idea imparare a mettere a punto e utilizzare un VOR prima di tentare di eseguire approcci VOR / DME!
Ogni lezione ti guiderà passo passo attraverso ciò che devi sapere per eseguire la procedura e attraverso una pratica che la utilizza. Di solito c'è una teoria per cominciare per aiutarti a capire cosa stai facendo e perché.
Molte persone, incluso me stesso, hanno scoperto che l'esperienza nei simulatori di volo, come X-Plane, in seguito ha aiutato con voli reali. Mentre la tua esperienza può variare, si spera che questo dia almeno agli studenti del mondo reale un vantaggio. Le lezioni seguono una sequenza e un metodo simili a quelli dell'addestramento per pilotare un vero aereo in una vera scuola di volo. Questo è possibile perché sono scritti da un vero istruttore di una vera scuola di volo.
I metodi effettivi e la sequenza delle lezioni in diverse scuole di volo varieranno e questa serie varierà alcune cose per adattarsi meglio all'applicazione: la simulazione del volo desktop. Se prendi lezioni di volo reali e il tuo istruttore ti dice qualcosa di diverso da quello che hai imparato qui, fai SEMPRE ciò che dice il tuo istruttore del mondo reale!
Le lezioni vengono create utilizzando la versione più aggiornata di X-Plane, al momento della scrittura. Tuttavia, le esercitazioni dovrebbero applicarsi altrettanto bene in qualsiasi versione, sebbene la sequenza e il layout delle finestre di dialogo e dei menu possano variare.
Per la maggior parte dei tutorial, ci sarà una descrizione testuale e di solito un'immagine da illustrare. Laddove è richiesto l'intervento dell'utente finale (tu!) Il testo sarà rosso.
Probabilmente il modo migliore per usare questi tutorial sarà quello di leggere ciascuno di essi prima di ripassarlo completando gli esercizi prescritti.
Se non lo hai già, vale la pena scaricare la guida di riferimento di X-Plane Keys dal gestore dei download.
Mi rendo conto che ci sono già alcune lezioni e contributi per questa materia.
Questa serie non intende sostituire il lavoro di qualcun altro, ma piuttosto fornire una serie sistematica e coerente di lezioni nel loro stile unico. Si prevede che quando si verificano sovrapposizioni con il lavoro degli altri, i due o più saranno complementari.

Per iniziare: gli strumenti

Gli "Standard Six”
Il volo strumentale si basa sull'interpretazione delle informazioni visualizzate sugli strumenti per un volo sicuro e controllato. Laddove in precedenza abbiamo preso la maggior parte dei nostri segnali dall'esterno, ora li prenderemo esclusivamente dagli strumenti (perché non possiamo più vedere nulla all’esterno!).
Gli strumenti primari, a volte indicati come "Standard Six", sono generalmente disposti al centro del cruscotto. Alcuni strumenti possono fornire informazioni secondarie indirettamente, come vedrai.

Artificial Horizon (AH)
• Informazioni principali: Pitch and roll • Informazioni secondarie: velocità
• Regolazione: la manopola può spostare le 'alette' di riferimento verso l'alto o verso il basso.

Questo è lo strumento principale utilizzato nel volo strumentale, creando, come suggerisce il nome, un orizzonte artificiale per fare riferimento allo stesso modo in cui di solito fare riferimento a quello reale fuori dalla finestra.
È possibile ricavare informazioni approssimative sulla velocità confrontando l'assetto e l'altitudine: se l'assetto è elevato, ma l'aereo non sta salendo, sei LENTO. Se l'assetto è basso, ma stai salendo, stai andando VELOCEMENTE.

Indicatore di velocità (ASI)
• Informazioni primarie: velocità • Informazioni secondarie: Pitch • Regolazione: scala TAS
Oltre a indicare chiaramente la velocità, l'ASI può anche fornire indizi sull'assetto di beccheggio dell'aeromobile. In volo normale, diritto e livellato con una potenza costante, la velocità dovrebbe rimanere costante. Se notiamo aumentare la velocità, quando non abbiamo modificato l'impostazione dell'acceleratore, è probabilmente perché l'assetto del pitch è diminuito, causando l'accelerazione (e viceversa).

Altimetro (ALT)
• Informazioni principali: altitudine
• Informazioni secondarie: Assetto
• Regolazione: pressione di riferimento (QNH)
L'altitudine è indicata direttamente. Se l'altitudine inizia ad aumentare, l'assetto deve essere aumentato. Se l'altitudine inizia a diminuire, l'assetto si è abbassato.



Turn Coordinator (TC)
• Informazioni principali: velocità di virata, slittamento laterale
• Informazioni secondarie: rollio
Supponendo che la "palla" sia centrata, e quindi si sia in equilibrio, l'indicatore di svolta indicherà anche la direzione del rollio.





Indicatore di velocità verticale (VSI)
• Informazioni primarie: velocità di salita / discesa
• Informazioni secondarie: Pitch
Se stai salendo, presumibilmente il tuo naso è alzato. Se stai andando giù ...






Giroscopio direzionale (DG)
• Informazioni principali: Direzione
• Informazioni secondarie: rollio
• Aggiustamento: “errore" di direzione
Se la tua direzione sta cambiando a sinistra, probabilmente verrai spostato a sinistra.




E questi sono i sei standard, tutto ciò che serve per far volare il tuo aereo e tenerlo sotto controllo, anche con visibilità zero fuori dal finestrino (sì, navigare con precisione richiede un po 'di più. Ci arriveremo più avanti). Le informazioni secondarie saranno importanti anche in seguito, quando simuleremo il fallimento di uno strumento primario.

Le tecniche per far volare l'aereo sono le stesse del volo visivo. Ma poiché le informazioni necessarie per tenere le cose dove le desideri e sotto controllo sono su vari strumenti, è fondamentale sviluppare una "scansione" efficace tra gli strumenti ed evitare la trappola facile ma potenzialmente mortale di concentrarsi troppo a lungo su una sola .

La scansione
L'orizzonte artificiale (AH) è lo strumento che guarderai di più. Con esso puoi impostare l'assetto e l'angolo di rollio del velivolo come desiderato, più o meno come se stessi guardando fuori dal finestrino. Nella scansione standard dello strumento, tornerai a questo aspetto dopo aver esaminato qualsiasi altro strumento.
Scansioni specifiche per manovre specifiche verranno discusse non appena si presentano. Per ora, la scansione è sempre AH - qualcos'altro - AH - qualcos'altro - AH e così via, in uno schema radiale.

La scansione radiale.












Scansione lungo le frecce ROSSE più spesso, frecce GIALLA meno spesso.
Più veloce si scansiona tra gli strumenti, meglio è, poiché rileverai prima di ogni deviazione da altitudine / velocità / direzione / inclinazione / rollio / ecc. E sarai in grado di correggerlo mentre la deviazione è ancora molto piccola e insignificante.
Al contrario, se la scansione diventa troppo lenta o addirittura si interrompe, è possibile perdere traccia di almeno un aspetto del volo e la deviazione può diventare significativa prima di rilevarla.
Ad esempio, se stai lottando per ottenere l'altitudine giusta, è facile concentrarsi quasi interamente sull'altimetro. Nel frattempo, la tua rotta potrebbe andare alla deriva! Forse l'angolo di rollio sta aumentando senza che te ne accorga; questo renderà ancora più difficile il controllo dell'altitudine, forse rafforzando il tuo desiderio di concentrarti sull’altimetro.
Questo può farti facilmente "perdere il controllo", come puoi immaginare. Quindi continua sempre una scansione corretta e approfondita.
Nella prossima lezione impareremo come volare dritti e in piano, fare salite, discese e curve, usando solo strumenti e come regolare correttamente la scansione del nostro strumento in queste manovre.

X-IFR- Volo strumentale di base

Dalla lezione precedente, conosciamo i nostri strumenti di base e la scansione dello strumento. Ora li useremo in pratica.
Per la pratica su X-plane, assicurati di volare in un'area libera da ostacoli (come montagne!) ed a un livello del suolo noto. Non scendere al di sotto di quel livello! Per simulare il volo dello strumento, nel menu Meteo, imposta il livello di nuvola più basso su "Low Stratus" e assicurati che la sua base sia AGL 0ft o inferiore e che sia superiore a 10.000ft) o superiore.
A sinistra, un esempio del tempo per la lezione.
A destra, un esempio di una buona area in cui volare (mare e terra bassa e piatta)

Questo è ciò che dovresti vedere fuori dalla finestra in volo con il tempo impostato come descritto sopra.
Spero che NON vedrai queste indicazioni dello strumento! Leggi la lezione per vedere come evitare o affrontare questa situazione!
Virate
La rotazione degli strumenti utilizza le stesse tecniche del volo visivo, con due limiti principali:
Abbiamo solo gli strumenti di riferimento (ovviamente).
Le virate di solito saranno limitate a “rateo uno”.

Rateo uno

Il rateo uno è il tasso 3 gradi / sec. di cambio di rotta. 180 gradi impiegano un minuto, 360 gradi impiegano due minuti (il "giro dei due minuti"). L'angolo di banco richiesto per fare una virata di un giro aumenta all'aumentare della velocità.
Il modo più semplice per pilotare con “velocità di virata uno” è in riferimento al coordinatore di virata (T / C). Mentre svolgi una curva bilanciata, allinea le ali del modello di riferimento con la linea bianca inclinata. Questo è il primo.

Le procedure IFR presumono che la velocità uno giri in una determinata gamma di velocità, quindi quando si eseguono in seguito procedure, eseguirle sempre alla velocità uno.
Nota: l'indicatore di svolta è calibrato per indicare solo la velocità uno; posizionando le ali a metà strada rispetto alla linea bianca non si ottiene, ad esempio, una velocità di rotazione di 1,5 ° / secondo.
Dopo aver impostato l'angolo di banco per raggiungere il rateo di virata uno, notare l'angolo di banco indicato sull'orizzonte artificiale (AH). Ora mantieni quell'angolazione; guarda l'AH molto più del T / C, sarai più preciso in questo modo.
Dove visivamente abbiamo guardato l'orizzonte per mantenere l'assetto corretto, ora manteniamo l'assetto sull'AH. Mantenere l'apice del marker di riferimento a una distanza costante dall'orizzonte o da altre linee di riferimento.
Da un assetto dritto e livellato, scegli alcune direzioni e fai pratica virando verso esse. Impostare l’indicatore di rotta (il marcatore arancione) sulla direzione desiderata, quindi girare verso essa.



Passa alla direzione contrassegnata attraverso l'arco più corto possibile; non gireresti a SINISTRA per passare da qui a 060!

Anche se vireremo quasi esclusivamente con il Rateo Uno, andare oltre e praticare anche curve medie e ripide. Non c'è motivo per cui non puoi farlo sugli strumenti, al di fuori delle procedure di volo, e tenendo i pranzi dei tuoi passeggeri nello stomaco!

Salite e discese

Ancora una volta, questo è proprio come qualsiasi altra salita o discesa, ma con riferimento solo agli strumenti.

Da dritto e livellato, imposta la potenza di salita (piena potenza in un Cessna-172), quindi con riferimento all'AH, posiziona il muso verso l'alto, diciamo 5 gradi, e tienilo lì. Ecco fatto, stai salendo. Assicurati solo di mantenere la rotta, che può "vagare" con i cambiamenti di potenza e velocità se non sei attento.


Indicazioni dello strumento diritto e livellato.

È possibile regolare o utilizzare diverse altezze di inclinazione per ottenere diverse velocità di salita; ad esempio, per ottenere Vx o Vy nel C-172, impostare un angolo di inclinazione correttamente stimato, attendere che la velocità dell'aria si stabilizzi, quindi regolare il naso su o giù come richiesto per mantenere la velocità desiderata.


Vx salita. L'angolo effettivo richiesto varia in base alle condizioni, alla configurazione e al carico dell'aeromobile.


Vy salita. Tenere presente che l'angolo di assetto è molto sensibile sullo strumento.

Le discese funzionano allo stesso modo, tranne ovviamente per l'uso (possibilmente) di una potenza ridotta e l'abbassamento del naso.
Per livellare, annota la velocità di salita / discesa sull'indicatore di velocità verticale (VSI) e inizia a livellare al 10% la velocità di salita prima dell'altitudine target (il 5% prima potrebbe essere più adatto per aeromobili più piccoli e meno potenti come il C-172).
Suggerimento: se il segno di riferimento non è all'orizzonte per il corretto 'assetto dritto e livellato, è possibile spostarlo utilizzando la manopola di regolazione su AH.
Ricorda, piccole variazioni su AH si traducono in correzioni più grandi fuori dalla finestra, quindi riduci le regolazioni. Se li rendi troppo grandi, ti ritroverai a inseguire la tua velocità aerea target o l'altitudine su e giù costantemente.
Un altro errore comune è quello di trascurare di mantenere una scansione adeguata o di eseguirla troppo lentamente. Ciò può causare nel frattempo il superamento di obiettivi o la perdita di rotta. TENERE LA SCANSIONE!
Pratica
Vola alcune salite a Vy, Vx o altre velocità a tua scelta. Vola discese e salite a velocità variabili di salita / discesa (riferimento VSI) o angolo di inclinazione (riferimento AH).
Prima di passare alle procedure IFR nelle lezioni successive, devi essere abbastanza coerente e preciso in queste manovre di base.

Guasti diversi dall’AH

Se l'indicatore di velocità (ASI) è guasto, possiamo stimare la nostra velocità facendo riferimento a AH, ALT e RPM del motore.
Se abbiamo un normale regime di giri impostato e manteniamo l'altitudine, molto probabilmente siamo a una normale velocità di crociera.
Se l'altimetro non indica alcun cambiamento, ma l'AH indica un atteggiamento del naso alto, probabilmente stiamo volando lentamente. Se l'AH mostra un atteggiamento basso, mentre l'altitudine viene mantenuta, dovremmo viaggiare velocemente.

Volare alla cieca ... meglio prepararsi in anticipo per qualunque cosa ti venga incontro!

Se l'altimetro non funziona, a meno che non ci sia un altimetro di riserva, non saremo in grado di determinare con precisione la nostra altitudine. Inoltre, poiché sia ​​l'ALT che l'indicatore di velocità verticale (VSI) funzionano rilevando la pressione esterna (probabilmente dalla stessa fonte), e quel sistema (il sistema statico di Pitot) ha molte più probabilità di fallire rispetto agli strumenti stessi, se uno è guasto , l'altro è probabilmente anche inaffidabile.
Inizia dal presupposto che sei vicino all'ultima altitudine conosciuta. Se hai impostato il normale RPM di crociera e la tua velocità è alla velocità di crociera normalmente prevista, probabilmente stai volando a livello. Se la velocità aumenta, dovresti scendere o, se diminuisce, dovresti salire. Regola l'assetto per stabilizzare la velocità durante la crociera normale, con la velocità di crociera impostata.
Ora dovrai o continuare VFR (libero dalle nuvole e in visibilità accettabile), ottenere il controllo radar da terra o navigare verso un'area nota libera dal terreno dove puoi uscire dalle nuvole.
Se il DG fallisce, dovrai fare i tuoi giri con riferimento alla bussola magnetica. Se lo provi, scoprirai che la bussola ruoterà a velocità inaspettate e raramente sarai sulla rotta che desideri quando le virate si fermano.
Non entreremo nei dettagli sul perché l’aereo si comporti in questo modo qui, ma ci sono un paio di metodi per affrontarlo:

Virate con la bussola

Il baricentro dell'ago / carta della bussola è spostato dal suo punto di articolazione, causando a sua volta un comportamento inaspettato. Fortunatamente, questo comportamento è coerente e prevedibile, quindi possiamo compensarlo se effettuiamo una virata di Rateo uno.
Le correzioni sono OPPOSTE, a seconda che si voli nell'emisfero settentrionale o nell'emisfero meridionale. Qui, prenderemo in considerazione le correzioni per un aereo che compie virate nell'emisfero MERIDIONALE. Se ti trovi nell'emisfero settentrionale, apporta semplicemente la correzione opposta.
La bussola è divisa a metà: in alto e in basso. Le correzioni nella metà SUPERIORE della bussola richiedono di continuare a ruotare DOPO la direzione desiderata in base al valore di correzione.
Le correzioni nella metà INFERIORE della bussola richiedono di smettere di girare PRIMA della direzione desiderata in base al valore di correzione.
Passa esattamente a est o ovest non richiede alcuna correzione. Le svolte direttamente verso nord o sud richiedono la correzione massima, 30 gradi. Per ogni 30 gradi di prua, la correzione richiesta cambia di 10.
Rosa dei venti con correzioni in rosso. Scambia DOPO / PRIMA delle operazioni nell'emisfero settentrionale.
Ricorda, questo funziona solo quando giri a RATEO UNO, e il pilota dovrebbe determinare prima quale direzione girare che richiederà il minor cambio di rotta (cioè gira a sinistra da 360 a 330, non a destra!)
È anche accettabile richiedere una piccola correzione dopo la tua virata calcolata. Se c'è una correzione di più di5 gradi, usa la regola 3deg / secondo per effettuare la correzione (a meno che tu non sia molto lontano, allora dovresti ricominciare da capo!).

Esempi / Pratica (provali tu stesso!):

Vai su "Aerei> Equipaggiamento e guasti", quindi sulla scheda "Strumenti". Rendere inoperante il DG o HSI (o qualsiasi altro indicatore di direzione diverso dalla bussola sull'aereo che si sta utilizzando).
Gira a destra da 180 a 270. La correzione richiesta a 270 è 0, quindi ruota di livello quando la bussola legge 270.
Passa da 270 a 180. La correzione richiesta è di 30 gradi, ed è nella metà inferiore, quindi ruota di livello quando la bussola legge 30 gradi prima di 180, che è 210. Se lo facciamo con successo, quindi quando la bussola si deposita, dovrebbe indicare che stiamo andando alla direzione 180.
Passa da 180 a 330. La correzione richiesta è di 20 gradi, ed è nella metà superiore della bussola, quindi dobbiamo girare oltre 330 da 20 gradi a 350. Ancora una volta, una volta che la bussola si deposita, dovrebbe indicare 330.
Passa da 330 a 120. La correzione richiesta è di 10 gradi prima. Quindi stabilizza il livello a 110.
Passa da 120 a 360. La correzione è di 30 gradi dopo. Quindi livella a 330.
Si noti che la voce DOPO non sarà sempre un numero più grande e una voce PRIMA non sarà sempre più piccola. Dipende se stai girando a destra o a sinistra.
Per le direzioni "intermedie", è possibile interpolare le correzioni (ovvero a 45 gradi la correzione sarà 15).
Per una maggiore precisione e per quelli con una mente matematica, puoi determinare la quantità di correzione con la seguente formula:
(Direzione richiesto) - (il più vicino a 090 o 270) / 3.
Quindi vogliamo passare a 246 gradi. Sottrai 246 da 270 = 24. Dividi 24 per 3 = 8. 8 È la correzione richiesta, e poiché 246 è nella metà inferiore, smetteremo di girare PRIMA di 246 di 8 gradi, su 238.
Prova gli esempi per te stesso, quindi concediti alcune intestazioni 'casuali' per volare e guarda come stai.
Non dimenticare di continuare la scansione dello strumento! È particolarmente facile dimenticarsene mentre fissi la bussola, chiedendoti se hai ottenuto la correzione corretta (la cosa che NON AVRAI è che non stai mantenendo l’assetto e il livello corretti!)
Assicurati anche di mantenere un punteggio preciso, soprattutto verso la fine della virata.
Un metodo finale per eseguire una virata con bussola è calcolare il tempo richiesto al rateo uno per effettuare la modifica della rotta desiderata. Ciò richiede che tu mantenga il rateo uno precisamente durante l’intera virata.
Rateo uno = 3 gradi / secondo.
Quindi, se hai bisogno di girare a destra di 30 gradi, allora 10 secondi a rateo uno ti porteranno lì. Dividi semplicemente il cambio di rotta richiesto per 3 e ruota per i secondi ottenuti.
Il pannello parziale e la rotazione della bussola non sono così importanti come le "manovre di base ... fintanto che nessuno dei tuoi strumenti fallisce! E nel mondo reale, gli strumenti SEMPRE "falliscono" durante un test di volo! ;)

Assetti insoliti

A volte, per una qualsiasi delle varie ragioni, l'aeromobile sfugge di mano, e quello che capisci è che sei in un "assetto insolito", cioè l'aereo sta volando al di fuori dei limiti "normali" di funzionamento, un picchiata a spirale, ad esempio, o avvicinarsi a uno stallo con il naso molto alto.

Avvicinamento alle indicazioni di stallo. Piuttosto più drammatico dall'esterno non è vero?
Il recupero per una picchiata a spirale è come insegnato alla fine della lezione delle virate ripide e plananti.
Il recupero da una stallo in avvicinamento è secondo le lezioni di stallo.
La differenza sta nell'identificare e risolvere il problema usando solo gli strumenti.

Recupero da assetti insoliti solo sugli strumenti:

Recupero da atteggiamenti insoliti solo sugli strumenti:

Nota la velocità, è più alta o più bassa di quanto dovrebbe essere (per dritto e livellato)?
Se la velocità è alta, chiudere l'acceleratore / Se la velocità è bassa, impostare l'acceleratore completo
Ali di rollio a livello (usando AH)
Avvicinati all'orizzonte e tienilo lì (usando AH), imposta la normale potenza di crociera quando viene raggiunta la normale velocità di crociera
Determina PERCHÉ si è verificato l'assetto insolito, per prevenire una ripetizione (era disattenzione, scansione impropria ...?)
Riacquistare rotta / direzione e altitudine previste.

Indicazioni di picchiata a spirale. Un recupero rapido è aggressivo per le ali, quindi uscirne in modo GENTILE è più sicuro in casi estremi come questo.

Se l'orizzonte artificiale è guasto o è impazzito (girando selvaggiamente, può verificarsi quando l'aereo raggiunge assetti estremamente insoliti) il recupero è un po 'più difficile. Come per tutti i pannelli parziali senza AH, utilizzare invece il coordinatore di svolta e l'altimetro:
Nota la velocità, è più alta o più bassa di quanto dovrebbe essere (per dritto e livellato)?

Se la velocità è alta, chiudere l'acceleratore / Se la velocità è bassa, impostare l'acceleratore completo
Ruotare le ali (usando TC. Ruotare fino a quando non vi è alcuna indicazione di svolta. DEVI mantenere la palla centrata affinché funzioni!)
Assetto all'orizzonte e tienilo lì (usando ALT. Assetto nella direzione appropriata fino a quando il tasso di variazione dell'altitudine rallenta fino a quasi fermarsi. Se inclini fino a quando non si ferma, supererai, poiché c'è un leggero ritardo nello strumento), impostare la normale potenza di crociera quando viene raggiunta la normale velocità di crociera
Determina PERCHÉ si è verificato l'assetto insolito, per prevenire una ripetizione (era disattenzione, scansione impropria ...?)
Riacquistare rotta / direzione e altitudine previste.

Questa è tutta la gestione di base che devi sapere. Nella prossima lezione, inizieremo a navigare solo sugli strumenti!

Spero che questo non sia troppo noioso, la vista non è altrettanto interessante in IMC (Instrument Meteorological Conditions)! Una volta che inizi a padroneggiare le procedure a venire, scoprirai che il volo IFR ha un brivido tutto suo ...