Cours gyroscopique

Haut de parcours d'un Cessna 172

Le gyroscope est utilisé dans les gyroscopes d' avions pour la mesure de la direction .

Contrairement à celui utilisé sur les navires gyrocompas - avec lequel il est souvent confondu - le gyroscope n'est pas enchaîné , mais un gyroscope libre . Son axe entièrement à cardan est maintenu par un mécanisme de montage dans un plan dans lequel se trouvent les axes longitudinaux et transversaux de l'avion. L'axe du gyroscope reste donc toujours à angle droit par rapport à l'axe vertical de l'aéronef. Son principe de mesure est basé sur la stabilité directionnelle de l'axe de rotation du rotor. Plus le moment cinétique du gyroscope est grand, plus son moment d'inertie et sa vitesse de rotation sont grands , mieux c'est .

L'axe du gyroscope peut être ajusté manuellement à l'affichage du compas magnétique. Le gyroscope indique alors la course dans le plan horizontal de la terre. L'échelle angulaire des gyroscopes de cours est généralement divisée en 5 degrés, de sorte que la lecture est possible avec une précision d' environ 1 à 2 degrés.

Si l'avion est incliné, le plan de l'axe du gyroscope n'est plus parallèle au plan de l'horizon de la terre. Cela signifie que la direction affichée s'écarte de la direction réelle de l'axe longitudinal de l'avion. Dans un cercle complet, il mène deux fois dans la vraie direction et est deux fois derrière. Cette erreur est l' erreur cardan , elle disparaît à nouveau lorsque la pente est terminée.

En plus de cette erreur, le haut du parcours peut être sujet à d'autres erreurs. Même si l'axe du gyroscope maintient sa direction, la terre tourne en dessous. Au pôle c'est 15 degrés par heure. A d'autres latitudes géographiques, ce taux de rotation est réduit par le sinus de la latitude. Surtout à l'équateur, c'est-à-dire à une latitude nulle, l'effet est donc nul. Il y a donc une dérive apparente du haut de parcours à ce rythme. Cependant, cela peut être contré en laissant le haut précesser dans la direction opposée par un couple réglable. A cet effet, le gyroscope de cap dispose d'un écrou de latitude , qui peut être déplacé le long de l'axe du gyroscope en tournant. Cela signifie que les gyroscopes n'affichent pas cette dérive apparente s'ils sont correctement réglés pour la latitude géographique. Les gyroscopes non entretenus doivent être réajustés périodiquement sur le compas magnétique pendant le vol.

Une autre dérive indépendante est la dérive de transport . Elle est proportionnelle à la composante est-ouest de la vitesse et à la tangente de la latitude géographique. Il est identique au changement de cap lors d'un déplacement le long d'un grand cercle.

Tant que la dérive du gyroscope reste inférieure aux spécifications, le gyroscope de cap est un instrument de mesure fiable pour la navigation aérienne et un ajout important au compas magnétique, malgré sa conception simple . Contrairement à cela, il est exempt de ses erreurs et a un affichage plus calme, de sorte qu'il convient également à l' autocontrôle par un pilote automatique.

Le réglage manuel de la boussole magnétique est effectuée par un système automatique avec le Gyrosyn -Boussole, qui suit continuellement le gyroscope de cours.