Sistema Pitot-estático
Un sistema pitot-estático es un sistema de instrumentos sensibles a la presión que se usa con mayor frecuencia en la aviación para determinar la velocidad , el número de Mach , la altitud y la tendencia de altitud de una aeronave . Un sistema pitot estático generalmente consta de un tubo pitot , un puerto estático y los instrumentos pitot estáticos. [1] Otros instrumentos que pueden estar conectados son computadoras de datos aéreos , registradores de datos de vuelo , codificadores de altitud, presurización de cabinacontroladores y varios interruptores de velocidad del aire. Los errores en las lecturas del sistema pitot estático pueden ser extremadamente peligrosos ya que la información obtenida del sistema pitot estático, como la altitud, es potencialmente crítica para la seguridad. Varios desastres de aerolíneas comerciales se han atribuido a una falla del sistema pitot-estático. [2]
El sistema de instrumentos pitot-estático utiliza el principio del gradiente de presión del aire . Funciona midiendo presiones o diferencias de presión y utilizando estos valores para evaluar la velocidad y la altitud. [1] Estas presiones se pueden medir desde el puerto estático (presión estática) o desde el tubo de Pitot (presión de Pitot). La presión estática se usa en todas las mediciones, mientras que la presión de Pitot se usa solo para determinar la velocidad del aire.
La presión de pitot se obtiene del tubo de pitot . La presión de Pitot es una medida de la presión de aire del pistón (la presión de aire creada por el movimiento del vehículo o el aire que choca contra el tubo), que, en condiciones ideales, es igual a la presión de estancamiento , también llamada presión total. El tubo de Pitot se encuentra con mayor frecuencia en el ala o sección delantera de un avión, mirando hacia adelante, donde su abertura está expuesta al viento relativo . [1] Al colocar el tubo de Pitot en tal ubicación, la presión del aire del pistón se mide con mayor precisión, ya que la estructura de la aeronave la distorsionará menos. Cuando aumenta la velocidad aerodinámica, aumenta la presión del aire del ariete, lo que puede traducirse enindicador de velocidad aérea . [1]
La presión estática se obtiene a través de un puerto estático. El puerto estático suele ser un orificio empotrado en el fuselaje de una aeronave y está ubicado donde puede acceder al flujo de aire en un área relativamente tranquila. [1] Algunas aeronaves pueden tener un solo puerto estático, mientras que otras pueden tener más de uno. En situaciones en las que una aeronave tiene más de un puerto estático, generalmente hay uno ubicado a cada lado del fuselaje. Con este posicionamiento, se puede tomar una presión promedio, lo que permite lecturas más precisas en situaciones de vuelo específicas. [1] Se puede ubicar un puerto estático alternativo dentro de la cabina de la aeronave como respaldo para cuando los puertos estáticos externos estén bloqueados. Un tubo pitot estático integra eficazmente los puertos estáticos en la sonda pitot. Incorpora un segundo tubo (o tubos) coaxial con orificios de muestreo de presión en los lados de la sonda, fuera del flujo de aire directo, para medir la presión estática. Cuando la aeronave asciende, la presión estática disminuirá.
Algunos sistemas pitot-estáticos incorporan sondas individuales que contienen múltiples puertos de transmisión de presión que permiten la detección de datos de presión de aire, ángulo de ataque y ángulo de deslizamiento lateral. Dependiendo del diseño, estas sondas de datos de aire pueden denominarse sondas de datos de aire de 5 o 7 agujeros. Se pueden utilizar técnicas de detección de presión diferencial para producir indicaciones de ángulo de ataque y ángulo de deslizamiento lateral.
El sistema pitot-estático obtiene presiones para la interpretación de los instrumentos pitot-estáticos. Si bien las explicaciones a continuación explican los instrumentos mecánicos tradicionales, muchas aeronaves modernas usan una computadora de datos aéreos (ADC) para calcular la velocidad, la tasa de ascenso, la altitud y el número de Mach . En algunas aeronaves, dos ADC reciben presión total y estática de tubos pitot independientes y puertos estáticos, y la computadora de datos de vuelo de la aeronave compara la información de ambas computadoras y verifica una con la otra. También hay "instrumentos de reserva", que son instrumentos neumáticos de respaldo que se emplean en caso de problemas con los instrumentos primarios.
