Como as aeronaves “fundamentalmente instáveis” lidam com o risco de falha do computador?

13

À medida que a tecnologia se torna mais avançada, os aviões estão se tornando cada vez menos estáveis. Na escola de vôo, aprendi que é perigoso carregar um Cessna fora da sua gama CG, e agora na faculdade (para engenharia aeroespacial) estou aprendendo sobre lutadores modernos e seus projetos fundamentalmente instáveis.

Muitas dessas aeronaves instáveis são supermaniveláveis, mas dependem de computadores para voar mais do que o piloto humano no cockpit.

Tenho certeza de que esses aviões são cuidadosamente checados antes de cada voo para garantir que os sistemas de computador funcionem adequadamente, mas, em caso de falha, que tipo de efeitos secundários podem afetar a experiência do piloto?

As duas condições em que consigo pensar são

  1. Não há auxílio de computador, mas as superfícies de controle ainda são "responsivas"
  2. O piloto perde todo o controle da aeronave e nenhuma das entradas funciona.

    
por Sponge Bob 19.02.2014 / 03:13

2 respostas

"fundamentalmente instável", mas aeronaves com capacidade de resposta superior têm vários computadores que votam em tudo o que o piloto deseja fazer. Se um computador falhar, os outros irão assumir. Geralmente, não há conexão direta entre a coluna de controle e as superfícies de vôo, de modo que a situação "sem auxílio do computador" seria a mesma que a do item 2.

Se tudo falhar, a lista de verificação será bem curta: ejeta imediatamente .

    
19.02.2014 / 03:36

Infelizmente, você parece estar confundindo duas questões distintas em uma pergunta.

  1. Controle de computador de aeronaves.
  2. Design instável de aeronaves.

Primeiro, lidar com controle de computadores ou sistemas de controle de vôo. Muitos projetos modernos militares e civis estão usando sistemas digitais fly by wire (FBW). Isto tem pouco ou nada a ver com a estabilidade das aeronaves. Esses sistemas geralmente não têm backup mecânico, então, na realidade, o piloto está apenas instruindo o computador a pilotar o avião. Os modernos sistemas FBW usam um sistema quadraplex, ou seja, existem 4 computadores duplicados. 3 estão ativos e um está em hibernação. Então, se um sistema ficar duff, os outros 2 poderão desligar o duff e tirar o 4º da hibernação. Se você tivesse apenas 2 computadores, como você sabe qual deles está errado? - daí 3 são usados. Antes da liberação do voo, esses sistemas são testados com milhares de horas de testes de sonda, verificações de segurança, etc. Volumes inteiros foram escritos sobre o assunto.

Segunda questão - design de aeronaves instáveis. Novamente alguns comentários, os primeiros níveis de instabilidade de aeronaves não são impulsionados por requisitos de manobrabilidade - aeronaves militares modernas são aerodinamicamente instáveis para desempenho supersônico e não manobrabilidade. Os modernos sistemas FBW permitem que os projetistas explorem projetos instáveis, mas há um limite. Originalmente, os sistemas FBW estavam olhando para a instabilidade de pitch, mas agora ele está sendo estendido para a instabilidade lateral de alguns dos mais novos designs de stealth.

Portanto, em termos de suas duas condições propostas - se houver um backup mecânico, os pilotos podem se adaptar e são capazes de controlar configurações levemente instáveis no caso de uma falha, embora possam reclamar um pouco das qualidades de manuseio. Para um sistema FBW totalmente digital, então, para as condições propostas, quando os sistemas falhavam, haveria uma degradação gradual nas qualidades de vôo, mas ainda haveria um sistema de backup que permitisse um retorno à capacidade básica. Para ter uma perda total no controle, então teria que ocorrer uma série de múltiplas falhas. Mais uma vez, as avaliações de risco e segurança são outro volume inteiro de trabalho.

    
20.02.2014 / 00:12