Apostila de Vôo Por Instrumentos

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APOSTILAVO POR INSTRUMENTONOES BSICAS

Ateno: deve-se ter em mente que esta apostila destinada a mostrar apenas os aspectos bsicos do vo IFR, no substituindo a matria ministrada durante o curso. Lembrem-se de que esta apostila foi elaborada em carter informal, destinado apenas para fins de conhecimento e no deve ser usada para vos na vida real. O autor no assume nenhuma responsabilidade por eventuais danos causados pelas informaes contidas neste texto.

Vo Por Instrumentos

O que o vo por instrumentos (IFR):O vo por instrumentos quando temos que pilotar nossa aeronave sem as referncias visuais externas. Para isso, so usados os instrumentos de Vo (Velocmetro, Altmetro, Climb, Turn and Bank e o HORIZONTE ARTIFICIAL, que o instrumento bsico para se voar IFR) e os instrumentos de navegao (VOR, ILS, ADF, e Giro Direcional) (figura 1). Creio que todos j fazem alguma idia das funes do Velocmetro, Altmetro, Climb e Giro direcional, por isso no vou entrar em muitos detalhes. Uma vez que este trabalho tambm dirigido aos estudantes que ainda no so pilotos, seria bom dizer alguma coisa sobre o que realmente significa a indicao desses instrumentos em aviao: Os velocmetros dos avies, s podem ser interpretados diretamente quando o avio voa no nvel do mar e na atmosfera padro. Com o acrscimo de altitude e com as variaes da densidade do ar, certas compensaes devem ser consideradas para obter a verdadeira velocidade do avio em relao ao solo. importante transmitir aos que ainda no so pilotos que, por exemplo, 100 ns de velocidade indicada ao nvel do mar, correspondem cerca de 121 ns de velocidade aerodinmica a 10.000 ps de altitude numa ISA + 10 (International Standard Atmosphere mais 10 graus centgrados ao nvel do mar). Nos avies modernos o piloto dispe automaticamente das indicaes de trs velocidades: a indicada (VI, ou IAS em ingls); a aerodinmica verdadeira (VA ou TAS em ingls) e a VS (GS em ingls - que ; a velocidade em relao ao solo). Nos avies mais antigos o piloto usa computadores mecnicos, bacos e/ou tabelas para calcular essas velocidades. Como regra geral admitimos que a VA aumenta 2% a cada 1000 ps. O climb outro instrumento importante e de utilizao pouco conhecida pelas pessoas que ainda no so pilotos. Devo esclarecer que ele indica a velocidade vertical de subida ou descida do avio em ps por minuto. um instrumento muito sensvel que indica de imediato a tendncia de subir ou descer com maior presteza que o altmetro baromtrico. Antes que este ltimo comece a acusar as variaes, o climb j ter "disparado" para baixo ou para cima, advertindo ao piloto de que ele ganhar ou perder altura imediatamente a seguir, se no compensar variando seu ngulo de arfagem com presteza. Esse instrumento tem a mesma utilidade quando o piloto deseja manter uma razo fixa de subida e principalmente de descida nos procedimentos efetuados sob IMC (Instrument Meteorological Conditions). O giro direcional permite ao piloto terminar as curvas e manter o curso desejado com preciso, o que no possvel usando somente a bssola magntica devido sua momentnea instabilidade direcional na complementao das curvas para os rumos desejados. Devido precesso giroscpica, o giro direcional pode 3

defasar, devendo ento ser corrigido de acordo com o rumo indicado na bssola, principalmente aps curvas prolongadas.

O Horizonte Artificial:Tambm conhecido como AI (Attitude Indicator) ele mostra ao piloto qual a posio da aeronave em relao ao horizonte. Tem dois movimentos: um lateral, que mostra a inclinao da aeronave no seu eixo de rolamento (BANK) e outro que mostra a inclinao em relao ao seu eixo longitudinal (PITCH). O BANK variado usando-se os ailerons, e o pitch usando-se os profundores e/ou o compensador. Se voc olhar no topo do AI ver 8 traos radiais, sendo 6 relativamente prximos do topo e outros 2 mais afastados. So os indicadores de inclinao. Cada tracinho representa 10 graus de bank. Os outros dois mais afastados indicam que o avio est inclinado a 60 graus. Durante o vo IFR no se deve ultrapassar 30 graus de inclinao (figura 1).

( figura 2)

O turn and bank:O Turn and Bank, divide-se em dois instrumentos. O Turn Coordinator, aquela bolinha que serve para indicar se a curva est coordenada. O outro indicador o Rate of Turn, aquele avio que inclina para o lado da curva que fazemos. Ele indica a razo de curva (em graus por segundo) que o avio est fazendo. Todos os procedimentos IFR usam uma razo padro de 3 graus por segundo, que indicada por aquelas duas marcas brancas no meio do instrumento (fig. 2). Note que quanto mais rpido estiver o avio, mais voc ter que inclin-lo para manter a razo de curva desejada.

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(figura 3)

Os instrumentos de navegao:O Vo IFR no avio feito com a ajuda dos seguintes instrumentos de navegao: VOR/LOC e ADF. Atualmente existem outros auxlios navegao, como o INS, o LORAN e o GPS, que ao que tudo indica, deve tornar-se o mtodo de navegao do futuro. Os VOR/LOC so aqueles instrumentos direita do Altmetro e do Climb.Veja a figura 4.

(figura 4)

O ADF:O mais simples instrumento de navegao o ADF (Automatic Direction Finder). Foi o primeiro auxliordio para o vo IFR. Surgiu por volta de 1923 e usado at hoje. Utiliza-se de sinais em AM de estaes transmissoras chamadas de NDB (Non Directional Beacon) ou radiofarol, ou ento de emissoras de rdio em AM comuns (Broadcasts). O ADF consiste de um receptor e de uma unidade receptora. Vamos primeiro analisar o seu mostrador. Ele consiste de um ponteiro, que gira sobre um mostrador dividido em 360 graus. Veja a figura a seguir:

QDM e QDR (no cdigo Q) (Marcao magntica e Linha de Posio):O cdigo Q foi concebido para ser usado em linguagem telegrfica e no falada. No se sabe quem iniciou o uso em linguagem falada os termos QDM e QDR em lugar de "Marcao Magntica" e de "Linha de Posio", os termos corretos e coerentes com o termo "Marcao Relativa". O termo "Linha de Posio" significa a linha a partir da antena transmissora do NDB, sobre a qual est o avio, medida a partir do norte magntico. A Marcao Magntica a linha magntica que leva antena do NDB. A Linha de Posio, portanto a recproca da Marcao Magntica. A primeira equivale ao FROM do VOR, e a segunda ao TO. Enfim, introduziu-se a "semntica" aeronutica e, pelo menos no Brasil, tornou-se lugar comum os aviadores adotarem alguns itens do cdigo Q em comunicaes por voz: QDR, QDM, QNH, QFE - talvez pela maior facilidade de pronunciar QDM do que Marcao Magntica; QNH do que ajuste de altmetro; QFE do que ajuste a zero; QRM no lugar de rudo; QAF em vez de altura; QSL em vez de freqncia; QAM em vez de boletim meteorolgico. 5

Conhecendo o conceito de marcao relativa, vamos nos aprofundar no conceito de QDM e QDR. Com o avio alinhado na cabeceira 36, ou seja, com proa de 001 graus, sintonizamos uma freqncia de ADF (fictcia). O ponteiro do ADF vai apontar para uma relativa de 310 graus (60 graus esquerda), onde estaria a estao transmissora. Ento, o nosso rumo para o NDB (QDM) (Proa do avio+MR) que seria 311. Para saber qual o QDM, some a sua proa com a MR. Se passar de 360, diminua 360 graus que voc vai encontr-la. Outro exemplo: suponha que o avio est com proa 325 e MR de 120. O QDM (325+120)= 445. S que 445 maior que 360, ento o subtramos 360 de 445 e encontramos 085, que o QDM. Para voar para o NDB devemos ento voar com proa 085. O QDR um rumo a partir de um NDB, ou seja, um rumo de afastamento. Suponha que voc esteja voando na direo de um NDB com proa 035. O seu QDM ento 035. Se aps passar sobre ele voc mantiver proa 035 e a sua MR for de 180 graus a voc estar no QDR 035, ou seja, se estar afastando com proa 035. Se nessa hora voc quisesse voltar para o NDB, seu QDM seria (035+180)=215. Note que o QDR 180 graus oposto ao QDM. Muitas vezes necessrio aproximar em um determinado QDM. Para isso, usamos as TCNICAS DE MUDANA de QDM. Vejamos um exemplo de mudana de QDM: suponha que estamos voando no QDM 090, ou seja, estamos com proa 090 e MR zero (1). Queremos nos aproximar no QDM 105. Para isso devemos proceder da seguinte maneira: voar com uma proa MENOR que a atual (por exemplo, 070). Voc ver que a sua MR agora 20 graus ( Proa 070+MR 020=QDM 090 ) (2). Mantenha a proa e voc ver que a sua MR vai aumentando. Quando a sua MR for de 35 graus, voc estar no QDM 105 (3), pois proa 070+ MR 035=QDM 105. Vire direita para a proa 105. Sua MR dever agora ser zero (4) Veja a figura:

O uso do ADF nos Estados Unidos atualmente est mais restrito indicao do Marcador Externo no ILS. Aqui no Brasil, no entanto, muitos aeroportos ainda dependem exclusivamente do NDB para operar IFR.

Voando IFR com o ADFVamos agora aprender a efetuar sadas e chegadas IFR. Usaremos aqui as cartas de subida (SIDs) e as cartas de descida (IALs) publicadas pela DEPV. Existem outros padres, tais como o Jeppesen e o NOAA americanos, mas todos eles so similares. As diferenas resumem-se a detalhes. Vejamos inicialmente uma tpica SID. Ser usada como exemplo a SID ORCA 1 do aeroporto de Salvador. 6

Notem que alm das sadas ORCA1 e ITAU1 h ainda a sada ALBA1 com suas respectivas transies. Prestem ateno na seo RMK, onde existem informaes a respeito de mnimos para decolagem, altitude de transio (altitude acima da qual o ajuste do altmetro deve ser 1013,2 Hpa ou 29.92 Pol.) e principalmente o gradiente de subida que o ngulo mnimo com que voc deve subir para evitar os obstculos. Para transformar o gradiente em razo de subida, que a indicao que temos no painel do avio, multiplique o gradiente pela sua velocidade em ns. Arredonde o resultado para o mltiplo de 50 imediatamente superior. Ex: para uma velocidade de subida de 120 Kts com um gradiente de 3,3% a razo mnima seria de 120x3.3=396. Arredonde para 400 ps por minuto. Essa a razo mnima que voc deve manter durante a subida. Outro exemplo: para uma velocidade de 130 Kts, qual seria a razo de subida mnima para um grad