Os controles de voo fly-by-wire nos aviões fornecem sensação artificial?

Depois de algumas escavações, encontrei uma resposta para mim: sim, alguns aviões FBW usam sistemas de sensação artificial, mas nem todos eles . De acordo com Eletrônica na Evolução do Voo (Google Books) ,

The [Boeing] 777 fly-by-wire system employs envelope protection. This feature of the artificial-feel system provides increasingly greater force when the aircraft is pushed to its limits.

Por outro lado, a Airbus não fornece nenhum feedback aos pilotos, pois seu sistema de controle de vôo aplica as leis de controle que não podem ser substituídas por insumos (fonte: documento de engenharia aeroespacial :

The positioning of the control surfaces is no longer a simple reflection of the pilot’s control inputs and conversely, the natural aerodynamic characteristics of the aircraft are not fed back directly to the pilot.

Obtendo regulamentação, já que fiz mais algumas pesquisas: 14 CFR 29.395, certificação de aeronaves da categoria Transporte, apenas afirma que os controles são necessários para resistir uma certa quantidade de força (ou seja, não quebrar). Isso difere de quanta força é necessária para "atingir o fator de carga de manobra de limite positivo" ou, de outra forma, comunicar mudanças na orientação da aeronave ( 14 CFR 23.155 / 23.157 ).

Sim, as aeronaves da FBW usam um sistema artificial para fornecer feedback de controle. Artificial, como em: não há feedback para o bastão das forças de fluxo de ar nas superfícies de controle, e o bastão se sentiria muito leve se não fosse carregado por algum tipo de mola de sensação mecânica. A mola mecânica faz a sensação artificial; a mola pode ter uma rigidez constante ou uma rigidez variável em função da velocidade do ar (q-feel).

Todos os FBW devem ter força artificial porque não há conexão mecânica direta entre a superfície de controle e o bastão. Além disso, todos os controles de vôo irreversíveis devem ter a sensação de força artificial: embora haja uma ligação mecânica entre o braço e a superfície, os momentos aerodinâmicos nas superfícies de controle não são realimentados através dos atuadores hidráulicos que movem a superfície. A extensão da sensação de feedback depende do fabricante:

• A Airbus foi o primeiro fabricante de aviões a introduzir o fly-by-wire no A320. Eles escolheram para sidesticks desacoplados para pitch & entradas de rolo, com mola / amortecedores mecânicos passivos que fornecem uma força proporcional à deflexão e velocidade da vara.
• A Boeing implementou o FBW pela primeira vez no B777. Esta aeronave possui rodas / colunas convencionais para entradas de arremesso e rolagem, não conectadas por cabos aos elevadores / ailerons, mas carregadas por um sistema de sensação artificial ativa para fornecer forças de realimentação no manche. As forças de feedback são fornecidas por um atuador hidráulico e variam de acordo com o estado da aeronave, resultando em características de força semelhantes às dos aviões da Boeing anteriores. O B737 também tem q-feel artificial no elevador, através de um sistema que muda a vantagem mecânica da mola de sensação mecânica

Note que ambas as aeronaves funcionam da mesma forma, já que ambas usam deflexões de controle para entradas dos computadores de vôo, que calculam a deflexão da superfície desejada. Apenas o acoplamento do braço e as forças de feedback diferem. Do B777 FCOM:

Elevator Variable Feel

The PFCs calculate feel commands based on airspeed. In general, control column forces increase:

• as airspeed increases for a given column displacement, or
• as column displacement increases.

O segundo ponto descreve uma característica simples de mola. O primeiro ponto de bala significa que a rigidez da mola varia com a velocidade no ar, como quando o elevador seria reversível e os aeroforesores pudessem ser sentidos diretamente no manche. O A320 não tem um gradiente de mola variável e as forças da mola são sempre as mesmas, independentemente do estado de voo. Ainda é uma sensação artificial: todos os controles de vôo irreversíveis têm sensação artificial, nem todos têm q-sensação artificial.

Para responder a esta pergunta eu preciso lembrar do meu assunto favorito, Principles of Flight - brincadeira. A chave para o aswer é a exigência de que as aeronaves civis (desculpe, eu não sei sobre militares, mas você também não está pedindo) são obrigadas a ter uma certa quantidade de força por G. O que isso significa? Em palavras simples: a aeronave é obrigada a exigir que o piloto coloque mais força nos controles se ele quiser atingir um fator de carga maior. Ainda mais simples: devemos trabalhar duro para nos divertir;)

Agora precisamos saber o que é fly by wire. FBW significa que os imputs dos pilotos são trazidos para as superfícies de controle, ou melhor, os atuadores digitais. Portanto, não há conexão mecânica entre as superfícies, onde as forças aerodinâmicas atuam e os controles que o piloto sente. Isso significa que também não há forças por G. Isso também tornaria a vida dos pilotos muito difícil. Eu não consigo imaginar pilotar um avião sem senti-lo / recebendo um feedback sobre os controles.

Tendo em conta os factos que listei acima, a minha resposta é sim, um avião de passageiros equipado com mosquetão também deve estar equipado com um sistema artificial.