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sábado, 3 de setembro de 2011

Planejamento de vôo e cálculos básicos de navegação!


A intenção em fazer este, foi para ajudar a todos que possam ter dificuldades com cálculos básicos de navegação.
Sabemos que alguns dos vários cálculos necessários na aviação possuem infindáveis variáveis, podendo exigir equações complexas,  mas não é minha intenção mostrar o caminho para cálculos exatos mas sim mostrar continhas mais básicas possíveis para o pessoal que esta começando (ou não) poder com relativa precisão fazer seus cálculos de cabeça e voar com mais segurança.
Claro que existem outras formas de chegar num mesmo resultado ou parecido, o que vou postar é os que me parecem mais simples.
Usando estes cálculos pode-se esperar uma certa margem de erro, mas da pra confiar nos resultados.
Antes de voar é claro você deve conhecer seu avião, ter em mãos o manual, com tabelas e números como o performance, consumo, etc..
Primeiramente determine qual será a distância a ser percorrida em rota, incluindo o aeroporto de alternativa, pra isso somando as distâncias entre cada waypoint do seu plano. Para saber as distâncias assim como planejar a rota utilizamos a carta ERC (enroute chart), que tem todas informações pra planejar a rota, como aerovias, radiais, fixos, radio-auxilios, areas de controle, distâncias, etc..
Determinando a TAS:
(na realidade a temperatura também é considerada pra determinar o TAS, mas aqui usaremos a variável 2% para calcular geralmente com uma precisão boa )
Suponha
300 KIAS
FL310
Multiplique a velocidade por 2%
300 x 0,02 = 6
Pegue este fator e multiplique pela altitude(cortando um zero):
6 x 31 = 186
Então some o resultado com a velocidade indicada:
186 + 300 = KTAS 486
Outro exemplo
290 KIAS
FL330
290 x 0,02 = 5,8
5,8 x 33 = 191,4
191 + 290 = KTAS 481
A TAS sera usada para preencher o plano de vôo,  e corresponde a velocidade real do avião sem a influência do vento.  Se não tem vento, GS = TAS.
Para determinar com precisão o tempo de vôo há de se considerar a influência do vento, (que somado a TAS resultara na Ground Speed. )   Por exemplo, se minha TAS é 450, e tenho vento de cauda me empurrando com 10 nos, minha GS sera 460.
Essa velocidade GS- Ground Speed, seria a perfeita para calcular o tempo que levara em rota. Quanto o vento é de tráves o cálculo complica um pouco. Não vou aprofundar aqui nesse cálculo mas lembre que o Flight Simulator sempre te dá a GS no mapa do GPS.
Suponhamos aqui que não temos a informações do vento em rota ou que seja nulo e usamos a TAS para fazer os cálculos seguintes. Quando possível utilize a GS para estes cálculos e ter maior precisão.
Calculando milhas por minuto:
Essa é um conta muito simples – divida sua TAS por 60(minutos) para ter o resultado em milhas por minuto.
510 KTAS / 60 = 8,5 nm por minuto.
470 KTAS / 60 = 7,8 nm por minuto.
Calculando tempo em rota:
Com os dados anteriores em mãos fica fácil estimar o tempo em rota, basta dividir a distância total pelas milhas por minuto.
exemplo
400 milhas
510 KTAS : 8,5 nm/min.
400 /8,5 = 47 minutos.
Não esqueça de adicionar pelo menos 10 minutos de tolerância para compensar a diferença na TAS na hora da subida, aproximação etc..
Calculando combustível necessário:
Sabendo o tempo estimado em rota ficou fácil calcular o combustível. Não esqueça de adicionar aí o tempo até o aeroporto de alternativa e mais 45 minutos extras.
Agora precisamos saber, através do manual qual a média de consumo (PPH – pounds per hour, libras por hora) do avião em cruzeiro. E então basta multiplicar pelo tempo de vôo.
Se ele consome 2000 PPH,  sabemos que num vôo de 3 horas sera consumido 6000lbs.
Se consome 2200 PPH por motor, e o vôo tem 30 minutos, 2200 x  0,5=   1100 lbs por motor.
Some o tempo até o aeroporto de alternativa, os 45 minutos, adicione um tempo para possívei orbitas (20, 30 minutos, depende do tráfego e/ou METAR esperados.)
Some também o tempo previsto em operações de solo, sabendo que o consumo no solo é bem menor. (consulte o manual do avião.)
É importante saber o combustível utilizado para também estimar o peso na chegada e poder determinar a velocidade (Vref)  para aproximação.  (consulte documentação da aeronave)
Determinando ideal de descida:
É mais que importante você saber a hora de livrar o nível de cruzeiro e iniciar a descida para atingir seu destino na altitude correta.
Você pode estimar a distância, ou o tempo necessário para iniciar a descida.
Tempo:
Primeiro subtraia o nivel desejado do nivel atual;
Por exemplo estou no FL300 quero descer para o FL100, 300-100=  20.000pés que preciso descer.
Se eu desço a 2500 pés por minuto,  20.000 / 2500=  8 minutos, ou seja começarei a descer quando estimar cerca de 8 minutos até o ponto desejado.
Distância:
Existe um cálculo grosseiro mas que por incrível que pareça funciona relativamente bem pra calcular a distância do ideal de descida para jatos.
Multiplique por 3 o quanto precisa descer:
3 x 20.000= 60.000 : 60 milhas de distância
Basta cortar os zeros pra você ter a distância do fixo desejado a qual começara a descer, mantendo cerca de -2500 de razão e 250 KIAS.
É uma boa estar sempre de olho em todos os intrumentos e indicadores,  acompanhando as mudanças e observando a performance durante todo vôo, assim cada vez mais se conhece e pega intimidade com o avião.
Outra dica devido as variadas unidades utilizadas na aviação, é estar sempre preparado pra fazer eventuais conversões. Consulte aqui no Ipac várias tabelas de convesão:

Um link excelente para conversões e calculos aeronauticos:
Espero que isso possa ajudar alguns, agradeço a quem puder sugerir melhoras, correções e outros cálculos úteis!
Planeje sempre seu vôo e esteja sempre com o pensamento 30 minutos a frente do seu avião!”