Flybywire e non

[guzzor6]

Buongiorno a tutti. Vorrei un chiarimento sul funzionamento dei controlli che regolano il movimento delle superfici di controllo, distinguendo i due casi “fly-by-wire” e non.
Il principio è che ad un input del pilota (sullo stick o sul volantino) corrisponde il movimento di una superficie. Suppongo che ci sia un sistema idraulico (sicuramente nel primo caso, cioè in presenza di fire-by-wire) che interviene in aiuto del pilota, un po’ come il comune servosterzo delle automobili (permettetemi la brutta analogia).
Ma in caso di perdita dei sistemi idraulici cosa accade?
In caso di sistema non fly-by-wire il pilota deve applicare semplicemente più forza? Ma in caso di sistema fly-by-wire?
Grazie anticipatamente

[zittozitto]

Ma in caso di sistema fly-by-wire?
Grazie anticipatamente

t'attacchi

[AirGek]

Ma in caso di sistema fly-by-wire?
Grazie anticipatamente

t'attacchi

Risposta fantastica

[guzzor6]

t'attacchi

...al joystick, immagino
Suppongo che la perdita di tutti e tre i sistemi idrauilici sia un evento talmente improbabile da considerarsi quasi impossibile, per cui suppongo che i vantaggi del fbw siano di gran lunga superiori agli eventuali svantaggi.
E poi esiste sempre la RAT, no?
Chiedo una precisazione sui sistemi non fbw: in questo caso, anche senza l'aiuto idraulico, è in teoria (ma anche in pratica! ) possibile continuare a governare l'aeromobile?

[zittozitto]

t'attacchi

...al joystick, immagino
Suppongo che la perdita di tutti e tre i sistemi idrauilici sia un evento talmente improbabile da considerarsi quasi impossibile, per cui suppongo che i vantaggi del fbw siano di gran lunga superiori agli eventuali svantaggi.
E poi esiste sempre la RAT, no?
Chiedo una precisazione sui sistemi non fbw: in questo caso, anche senza l'aiuto idraulico, è in teoria (ma anche in pratica! ) possibile continuare a governare l'aeromobile?

la rat funziona sempre ... però ... overheat e perdita di fluido le sono nemici.

i non FBW usano anche servo comandi aerodinamici ... alette che grazie alla forza aerodinamica che generano muovono la superficie preposta ai movimenti del velivolo.

[N176CM]

Il nostro portale offre un fantastico approfondimento (grazie a Paolo ) sul FBW...

[B797]

Salve a tutti.

Conosco bene gli impianti del B767, B777, MD11 ed il vecchio DC10, e quindi parlo di questi AA/MM.

Dal punto di vista dell'assistenza idraulica, l'alimentazione è distribuita in maniera tale da garantire con un solo impianto il teorico controllo dell'aereo su tutti gli assi. Ad esempio gli alettoni, che in tutto sono 4, ognuno ha 2 attuatori, quindi in tutto 8. Il B777 è così distribuito: alettoni esterni imp. lh e ctr (sia ala dx che sx), flaperon dx imp. ctr e rh, flaperon sx imp. ctr e lh. Chiaramente, si fa del tutto per preservare gli imp. idraulici, come ad esempio diversificare il routing delle tubazioni evitando che si incrocino in un singolo punto.
Purtroppo ci sono stati nel passato incidenti la cui causa ha comportato la perdita di tutti gli impianti idraulici, come il DC10 caduto a Sioux City della delta (1979 mi sembra) ed il 747 giapponese che si schianto nel tentativo di atterrare senza deriva, persa a causa della decompressione violenta dovuta ad una riparazione non corretta della boeing sul duomo di pressione. In questo caso, non c'è RAT che tenga. Da questi incidenti, poi, sono scaturite delle modifiche atte a preservare il livello del fluido anche in caso di copiose perdite.
Ci sarebbero anche degli impianti, come il CHIS sul 777, che sono in grado di isolare la parte dell'impianto idraulico nel caso che questo subisca una perdita in una zona circoscritta.
Mentre per lo sforzo, mi sembra di capire che è anche questo il quesito, ci sono dei componenti di tipo sia meccanico, praticamente molle, che idraulico che simulano la sforzo muscolare che il comandante deve fare per muovere le superfici in tutti e tre gli assi.
Ce ne sarebbero di cose da dire...

[B797]

Ah dimenticavo una cosa importante: sul B777 non tutte le superfici sono FBW. Gli spoiler n. 4 e 11 sono a cavi e l'Horizontal Stab anche è controllato da cavi, questo proprio per dare l'ultima possibilità di governo in caso di mancanza di energia elettrica, Una coppia di superfici sul roll, e lo Stab sul Pitch.

[JT8D]

Come già in parte detto dagli altri amici del forum sopra, in un velivolo convenzionale non FBW, i comandi impressi al volantino vanno a comandare le superfici: però si sono creati dei sistemi per alleggerire lo sforzo di azionamento, che in un liner sarebbe molto elevato. Quindi a volte si ha il comando diretto con i cavi delle servoalette, che aerodinamicamente muovono la superfice vera e propria (come sull'80), oppure comandi servoassistiti idraulicamente. In questo caso, se perdi l'idraulica, rimane possibile il controllo meccanico delle superfici, ma chiaramente con un notevole aumento di sforzo.

Sui velivoli FBW la logica come ben sai è del tutto diversa: tu con il sidestick ti limiti a fornire un input sotto forma di segnale elettrico ai computer che gestiscono il tutto, e in base a determinate logiche azionaeranno gli attuatori idraulici delle varie superfici.
Il sistema idraulico è costruito per assicurare una notevole ridondanza (sul 320 ci sono 3 circuiti, yellow, green e blu), oltre alle pompe sui motori si possono pressurizzare i circuiti con pompe elettriche o tramite PTU (non ti sto a spiegare ora dettagliatamente il sistema, ci sono già alcuni thread aperti su questo argomento), le superfici sono mosse da attuatori differenziati per circuito che li alimenta ecc..
Insomma, è molto difficile rimanere senza idraulica. E in ogni caso c'è sempre la RAT.
Nella remotissima ipotesi che si rimane completamente senza idraulica e senza nemmeno possibilità di usare la RAT chiaramente non puoi più muovere le superfici. Stessa cosa se hai una perdita totale e completa di alimentazione elettrica ai computer.
In questo caso sul 320 si ha il cosiddetto Mechanical Backup: il controllo longitudinale si ha utilizzando le trim wheels, che azionano tramite collegamento meccanico il THS (Trimmable Horizontal Stabilizer): il controllo laterale con i pedali, collegati meccanicamente con il rudder.

Paolo

[anonymous12345]

Domandone : sul 777 citato prima posso supporre che il back-up meccanico sia collegato alla cloche, ma negli Airbus, che hanno il joystich laterale com'è strutturato???

[JT8D]

Leggi il mio post sopra il tuo, l'ho detto lì come è strutturato il backup meccanico sul 320.

Paolo

[Zapotec]

Domandone : sul 777 citato prima posso supporre che il back-up meccanico sia collegato alla cloche, ma negli Airbus, che hanno il joystich laterale com'è strutturato???

ma scusa....

Nella remotissima ipotesi che si rimane completamente senza idraulica e senza nemmeno possibilità di usare la RAT chiaramente non puoi più muovere le superfici. Stessa cosa se hai una perdita totale e completa di alimentazione elettrica ai computer.
In questo caso sul 320 si ha il cosiddetto Mechanical Backup: il controllo longitudinale si ha utilizzando le trim wheels, che azionano tramite collegamento meccanico il THS (Trimmable Horizontal Stabilizer): il controllo laterale con i pedali, collegati meccanicamente con il rudder.

[sidew]

Ma in caso di sistema fly-by-wire?
Grazie anticipatamente

t'attacchi

al maniglione giallo-nero del del sedile....

[B797]

I comandi meccanici degli spoiler sono sulla cloche. Quelli dello stab sono in piantana e sul volantino, classica posizione. Ma, comunque, l'ipotesi di perdita completa di livello nei tre serbatoi è veramente remota e anche se succedesse, ci sarebbero dei sistemi che in qualche modo garantiscono il movimento degli attuatori. Mentre i sistemi meccanici Fly-by-cable hanno una serie di dispositivi di superamento del comando in caso di una avaria di tipo meccanico del singolo componente.
Sul 777 , ci sono ben 5 possibili e differenti tipi di sorgenti di alimentazione elettrica. Quindi, anche qui, l'ipotesi di perdita completa di alimentazione è veramente remota.

[b747-8]

Come già in parte detto dagli altri amici del forum sopra, in un velivolo convenzionale non FBW, i comandi impressi al volantino vanno a comandare le superfici: però si sono creati dei sistemi per alleggerire lo sforzo di azionamento, che in un liner sarebbe molto elevato. Quindi a volte si ha il comando diretto con i cavi delle servoalette, che aerodinamicamente muovono la superfice vera e propria (come sull'80), oppure comandi servoassistiti idraulicamente. In questo caso, se perdi l'idraulica, rimane possibile il controllo meccanico delle superfici, ma chiaramente con un notevole aumento di sforzo.

Sui velivoli FBW la logica come ben sai è del tutto diversa: tu con il sidestick ti limiti a fornire un input sotto forma di segnale elettrico ai computer che gestiscono il tutto, e in base a determinate logiche azionaeranno gli attuatori idraulici delle varie superfici.
Il sistema idraulico è costruito per assicurare una notevole ridondanza (sul 320 ci sono 3 circuiti, yellow, green e blu), oltre alle pompe sui motori si possono pressurizzare i circuiti con pompe elettriche o tramite PTU (non ti sto a spiegare ora dettagliatamente il sistema, ci sono già alcuni thread aperti su questo argomento), le superfici sono mosse da attuatori differenziati per circuito che li alimenta ecc..
Insomma, è molto difficile rimanere senza idraulica. E in ogni caso c'è sempre la RAT.
Nella remotissima ipotesi che si rimane completamente senza idraulica e senza nemmeno possibilità di usare la RAT chiaramente non puoi più muovere le superfici. Stessa cosa se hai una perdita totale e completa di alimentazione elettrica ai computer.
In questo caso sul 320 si ha il cosiddetto Mechanical Backup: il controllo longitudinale si ha utilizzando le trim wheels, che azionano tramite collegamento meccanico il THS (Trimmable Horizontal Stabilizer): il controllo laterale con i pedali, collegati meccanicamente con il rudder.

Paolo

Maestro, permette una domanda? Sul Mechanical Backup, il controllo laterale viene fatto con i pedali, che vanno ad agire sul timone. E gli alettoni? C'è un sistema di backup che li muove?

[JT8D]

No, sul 320 non vi è nessun sistema meccanico che agisce sugli alettoni. I collegamenti meccanici sono solo tra trim wheels e THS, pedali e rudder.

Quindi viri utilizzando questi due comandi, coordinando pedaliera e trim.

Paolo

[b747-8]

No, sul 320 non vi è nessun sistema meccanico che agisce sugli alettoni. I collegamenti meccanici sono solo tra trim wheels e THS, pedali e rudder.

Quindi viri utilizzando questi due comandi, coordinando pedaliera e trim.

Paolo

Ah, e quindi il 320 ce la fa a virare in mechanical backup senza utilizzare gli alettoni, ma solo coi comandi meccanici sui piani di coda di timone ed equilibratore? Ma scusami: l'aereo si riesce ad inclinare per una virata impiegandoci più o meno lo stesso tempo che per una virata in condizioni "normali" (cioè con i computer che gestiscono le superfici di controllo) o la cosa viene pianificata da comandante e F/O, vista la situazione quantomeno anomala (controllo tramite Mechanincal Backup)?
Altra domanda: il trim di cui parli è il trim degli alettoni o del timone/equilibratore (so che ce no sono due, ma il timone per me è uno!)?
Thanks in anticipation for your kind answer!

[zittozitto]

No, sul 320 non vi è nessun sistema meccanico che agisce sugli alettoni. I collegamenti meccanici sono solo tra trim wheels e THS, pedali e rudder.

Quindi viri utilizzando questi due comandi, coordinando pedaliera e trim.

Paolo

Ah, e quindi il 320 ce la fa a virare in mechanical backup senza utilizzare gli alettoni, ma solo coi comandi meccanici sui piani di coda di timone ed equilibratore? Ma scusami: l'aereo si riesce ad inclinare per una virata impiegandoci più o meno lo stesso tempo che per una virata in condizioni "normali" (cioè con i computer che gestiscono le superfici di controllo) o la cosa viene pianificata da comandante e F/O, vista la situazione quantomeno anomala (controllo tramite Mechanincal Backup)?
Altra domanda: il trim di cui parli è il trim degli alettoni o del timone/equilibratore (so che ce no sono due, ma il timone per me è uno!)?
Thanks in anticipation for your kind answer!

la condizione mechanical backup è riconducibile all'avaria dei computer.
la cosa meccanica è l'input che si invia agli attuatori ... ma poi ci vuole un idraulico per muovere.
con il rudder si può virare ( malino ma si può ) pedale destro = imbardata a destra = semiala sinistra più veloce e quindi più portante = semiala sinistra si alza = otteniamo un bank per virare ... un po' di pitch per stabilizare.
l'unico trim è sul rudder.

[b747-8]

Grazie zittozitto.

Ovviamente io per "manovra pianificata" intendevo una virata che deve essere fatta con largo anticipo rispetto a una fatta in condizioni normali, cioè con tutti i sistemi, elettrici, idraulici ed elettronici (computer e avionica in generale) funzionanti e ridondanti. Siccome tu mi dici che con il mechanical backup si vira, anche se male, ho ipotizzato (a questo punto credo in maniera corretta) che la manovra, per quanto "grossolana", cioè fatta con timone e trim del timone, se ho ben capito, è comunque possibile, ovviamente con largo anticipo rispetto ad una virata "normale".
Ciao!

[zittozitto]

Grazie zittozitto.

Ovviamente io per "manovra pianificata" intendevo una virata che deve essere fatta con largo anticipo rispetto a una fatta in condizioni normali, cioè con tutti i sistemi, elettrici, idraulici ed elettronici (computer e avionica in generale) funzionanti e ridondanti. Siccome tu mi dici che con il mechanical backup si vira, anche se male, ho ipotizzato (a questo punto credo in maniera corretta) che la manovra, per quanto "grossolana", cioè fatta con timone e trim del timone, se ho ben capito, è comunque possibile, ovviamente con largo anticipo rispetto ad una virata "normale".
Ciao!

non il trim del timone ... ma il pitch trim ( quello sull'equilibratore ).
non servo grande anticipo ... anzi.

[b747-8]

Grazie zittozitto.

Ovviamente io per "manovra pianificata" intendevo una virata che deve essere fatta con largo anticipo rispetto a una fatta in condizioni normali, cioè con tutti i sistemi, elettrici, idraulici ed elettronici (computer e avionica in generale) funzionanti e ridondanti. Siccome tu mi dici che con il mechanical backup si vira, anche se male, ho ipotizzato (a questo punto credo in maniera corretta) che la manovra, per quanto "grossolana", cioè fatta con timone e trim del timone, se ho ben capito, è comunque possibile, ovviamente con largo anticipo rispetto ad una virata "normale".
Ciao!

non il trim del timone ... ma il pitch trim ( quello sull'equilibratore ).
non servo grande anticipo ... anzi.

Va bene...dell'equilibratore, trim dell'equilibratore, trim dell'equilibratore...adesso l'ho imparato a memoria: col mechahical backup si utilizza il trim dell'equilibratore. Adesso ci siamo? Il trim dell'equilibratore è quello con le due ruote nere ai lati delle manette, giusto? Quindi viro utilizzando i pedali del timone (collegati meccanicamente) e le ruote nere del trim equilibratore ai lati esterni delle due manette, E' corretto?

[zittozitto]

Grazie zittozitto.

Ovviamente io per "manovra pianificata" intendevo una virata che deve essere fatta con largo anticipo rispetto a una fatta in condizioni normali, cioè con tutti i sistemi, elettrici, idraulici ed elettronici (computer e avionica in generale) funzionanti e ridondanti. Siccome tu mi dici che con il mechanical backup si vira, anche se male, ho ipotizzato (a questo punto credo in maniera corretta) che la manovra, per quanto "grossolana", cioè fatta con timone e trim del timone, se ho ben capito, è comunque possibile, ovviamente con largo anticipo rispetto ad una virata "normale".
Ciao!

non il trim del timone ... ma il pitch trim ( quello sull'equilibratore ).
non servo grande anticipo ... anzi.

Va bene...dell'equilibratore, trim dell'equilibratore, trim dell'equilibratore...adesso l'ho imparato a memoria: col mechahical backup si utilizza il trim dell'equilibratore. Adesso ci siamo? Il trim dell'equilibratore è quello con le due ruote nere ai lati delle manette, giusto? Quindi viro utilizzando i pedali del timone (collegati meccanicamente) e le ruote nere del trim equilibratore ai lati esterni delle due manette, E' corretto?

viri con la pedaliera che invia input meccaniche ai servo idraulici che muovono il timone e le rotellone per il pitch trim che meccanicamente inviano input ai servo idraulici che muovono il trim sull'equilibratore ... importante ... è bene scollegare l'auto thrust per non delfinare tutto il volo.

[b747-8]

Grazie per la precisazione, zittozitto. Si vira con pedaliera e pitch trim, senza autothrust; pedaliera e pitchtrim mandano un input meccanico ai servo idraulici su (rispettivamente) timone ed equilibratore.
Credo di avercela fatta (forse!). Ovviamente non voglio cercare di saperne più di te (lungi da me), è solo per capire se io ho capito.
Ciao e grazie di nuovo e...buon lavoro sui plas...ehm, A320!