De acordo com a Wikipedia (e várias outras fontes on-line), a alavanca de controle do F-16 não se move. Os valores de entrada são determinados pela quantidade de força agindo no bastão, e não no deflexão ângulo / distância da sua posição neutra, como a maioria dos paus e garfos. Depois que os pilotos relataram o design como "não natural", o bastão foi modificado para se mover um pouco.
Claramente, os designers devem ter pensado que ter um controle rígido é vantajoso. Por quê?
O bastão não precisa se mover para que os pilotos sintam suas entradas!
Os seres humanos têm sensores de força muito precisos nos dedos e nenhum sensor de posição direta. Sem olhar, só temos uma idéia muito vaga de onde nossa mão é causada pelo tônus muscular, mas não precisamos olhar para saber exatamente o quanto está pressionando alguma coisa. Para o humano, a força é o fator iminente de feedback do controle.
O F-16 pode executar o 9G em manobras, e o piloto é inclinado para trás com o braço em um apoio de braço. Se esse braço precisar mover um manípulo, ele mudará de posição e, durante uma manobra, pode ser agarrado pelo fator de carga - o controle preciso é muito mais fácil se a mão, punho e braço puderem permanecer em uma posição.
Um piloto que voou tanto no F-16 e o manípulo central F-18 tem a dizer sobre isso:
Flying a side-stick control takes a while to get used to, but once you do, it's a joy. The conformai stick's shape feels very natural (it fits in the hand like a melted candy bar), and it allows easy access to nine of the 16 hotAS controls. Two fully adjustable forearm rests on the right cockpit bulkhead stabilize and isolate the pilot's arm and wrist, so when rattling around the cockpit during turbulence or going after the bad guy, the pilot's arm won't accidentally move and initiate unwanted control inputs.
Inicialmente, o bastão foi consertado completamente e os pilotos se acostumaram com o novo conceito de nenhum movimento do bastão rapidamente. Mas havia dois problemas:
Acoplamento cruzado. A entrada de controle deve ser separada em dois eixos, pitch and roll, e isso é difícil de separar se o feedback for apenas de força. Para ajudar, um pequeno movimento foi introduzido com uma força de desagregação no centro: após a liberação, o manípulo volta ao ponto morto e exige que um pouco de força seja desviado dali. Do artigo vinculado acima:
However, after initial F-16 flight tests, a ¼ inch of stick movement was incorporated to give a small dead band and a nominal breakout force to give better "feel" of a neutral stick because otherwise it was entirely too sensitive. The control harmony is quite good (the pressures required for pitch and roll mix well), but without the capability to physically position the stick, it's easy to contaminate roll inputs with unwanted pitch inputs, and vice versa
Os F16s continuavam voltando com paus dobrados. Durante a perseguição de outro avião e puxando, puxando o bastão, eles puxaram excessivamente com força enquanto o fly-by-wire já estava gerando a deflexão para o fator de carga máximo. Com o manípulo agora se movendo um pouco, o piloto pode sentir que o limite é atingido ao pressionar a parada de deslocamento com 25 lbs. Nesta força, a aceleração é 9G e puxar com mais força não tem efeito adicional.
Com um bastão com sensor de deflexão (convencional), leva um certo tempo para movê-lo. Se você estiver tentando fazer manobras rápidas, indo de (digamos) deflexão total do nariz para cima e para baixo do nariz para baixo, essa fração de segundo pode ser um atraso significativo, especialmente em aeronaves fly-by-wire com poderosas e rápidas atuadores atuantes. Com um bastão com sensor de força, esse atraso é removido. Paus com sensor de força também causam menos fadiga no braço.
Outros apontaram que os paus com sensor de força também são mecanicamente mais simples, devido à falta de peças móveis. Isso parece uma pequena preocupação, mas para aeronaves militares, que recebem inspeções mais frequentes e têm uma cadeia de suprimentos muito extensa, remover a necessidade de uma peça de reposição pode ser um grande benefício. É o tipo de critério de projeto em que, mesmo que não seja realmente um fator enorme nesta aeronave, um engenheiro que foi queimado por uma peça de reposição ou um problema de inspeção em um projeto anterior pode considerar um grande risco para o projeto.
A simplicidade mecânica também pode tornar os botões extras etc. no bastão mais confiáveis, porque não é necessário que seja feita a fiação através de uma junta rotativa, que pode ficar presa ou desgastar o isolamento. E o fato de você não precisar de espaço para o bastão se mover pode facilitar o design de outros componentes ao redor do bastão.
Como esse projeto descobriu, a principal desvantagem é que os paus com sensor de força não são familiares para a maioria dos pilotos e levam muito tempo para se acostumar. Eles também tornam o treinamento mais difícil: com um manche com detecção de deflexão, é fácil mostrar ao aluno piloto a posição apropriada do manche para uma determinada manobra (por exemplo, para mostrar o puxão progressivo no flare). Isso é muito mais difícil com um bastão com sensor de força. Obviamente, os pilotos não farão seu treinamento inicial nesta aeronave, mas ainda precisam demonstrar características de manuseio etc. ao se familiarizarem com o tipo.
A motivação é a mesma, embora por razões mais fortes, como a da Citroën DS da 1960 botão de freio or champignon frein, que respondeu à pressão do pé, e não ao deslocamento do pé. Nomeadamente, resposta mais rápida, para aproveitar o sistema hidráulico 2500 psi neste carro pouco ortodoxo e bastante rápido. Mover o dedo do pé meia polegada em vez da perna meio pé (ahem) pode reduzir seriamente a distância de frenagem.