Kann ein „Hard Freeze“ der Software oder ein schwerwiegendes Hardwareproblem das gesamte Cockpit vollständig deaktivieren?

Wenn die Stromversorgung eines Flugzeugs plötzlich ausfällt (dh ein totaler elektrischer Ausfall einschließlich der Batterien), dann fallen alle Flugzeugsysteme aus, unabhängig davon, ob sie aus Glas waren oder nicht. Dies ist höchst unwahrscheinlich, da mehrere Backups zur Stromerzeugung ausfallen müssten, einschließlich der Batterien selbst, bevor dies jemals Realität wird. Wenn das Flugzeug jedoch nur elektrisch gesteuerte, hydraulisch betätigte Steuerflächen (Fly-by-Wire) und umgekehrt mechanische Verbindungen (oder Backup-Steuerungen) hat, wäre ein elektrischer Totalausfall zu 100% tödlich, wenn die Stromversorgung nicht wiederhergestellt werden kann. Die Steuerflächen wären nicht beweglich.

Um jedoch die Frage nach Softwarefehlern zu beantworten, werden alle primären Fluginstrumente gesichert, um solche Katastrophen zu verhindern. Ich persönlich habe alle Digitalanzeigen in meinem Cockpit verloren und bin bei schlechtem Wetter einen Überwachungsansatz ohne Kreisel geflogen, wobei ich nur einen Erdnusskreisel verwendet habe. Es ist möglich, aber definitiv kein guter Zeitpunkt.

Alles ist möglich. Obwohl die Wahrscheinlichkeit eines totalen Stromausfalls oder eines vollständigen Verlusts der Instrumentierung (einschließlich Backups) nominell größer als 0 % ist, kann die Statistik wahrscheinlich immer noch wahrscheinlich auf 0 gerundet werden.

Während ein totaler Stromausfall in einem Flugzeug der Transportkategorie äußerst unwahrscheinlich ist, verfügen selbst die meisten Fly-by-Wire-Flugzeuge wie die A320/330/340 und die B777/787 über redundante Backups, die unter dem Szenario funktionieren würden: im Fall des Airbus , würden Sie fliegen, indem Sie die Seitenruderpedale für Gieren und Rollen und die manuelle Stabilisatortrimmung für die Neigung verwenden, während Boeing anstelle des Seitenruders ein Paar Spoilerplatten für die mechanische Rollunterstützung verwendet.

All dies hängt natürlich vom Vorhandensein der Hydraulikleistung des Aktuators ab - wenn Sie bei einem FBW-Airbus oder einer Boeing keine Hydraulikleistung und keine elektrische Leistung haben (einschließlich eines Verlusts der dedizierten FADEC / EEC-Ersatz-Permanentmagnetgeneratoren), müssen Sie re toast, denn auch "Fly by Thrust Lever" a la UAL232 und OO-DLL wird Sie in diesem Fall nicht retten.

Aber ist ein solches Scheitern möglich?

Die Antwort auf die Frage, ob ein solcher Fehler möglich ist, lautet auf einer gewissen Ebene ja. Aber für das, was es wert ist, nein. Es gibt ein paar Dinge zu beachten.

Redundante und unabhängige Systeme: Flugzeuge haben in der Regel nicht nur redundante Systeme, sondern unabhängige Systeme, d. h. es gibt nicht nur Backups, sondern sie sind oft getrennt, sodass ein Ausfall in einem einzelnen System oder einer Gruppe von Systemen isoliert bleiben sollte. Aus energietechnischer Sicht erhält ein Flugzeug Strom von den Turbinen, die einen Generator antreiben. Jede Turbine hat mindestens einen Generator (vielleicht mehr, ich bin mir nicht sicher). Wenn also ein einzelner Motor ausfallen würde, würden Sie die Stromerzeugung nicht verlieren. Möglicherweise müssen Sie das Licht ausschalten, um den Generator nicht zu überlasten, aber Sie können die Schlüsselsysteme trotzdem mit Strom versorgen. Flugzeuge haben auch Batterien für den Fall eines Totalausfalls des Triebwerks. Denken Sie daran, dass Sie bei einem totalen Motorschaden am Boden liegen werden, lange bevor Sie die Batterien töten, würde ich denken.

Mehrere elektronische Busse: Meines Wissens haben größere Flugzeuge mehrere elektrische Busse, von denen jeder unabhängig an den Hauptbus angebunden und von ihm getrennt sowie bei Bedarf verbunden werden kann. Wenn ein Bus ausfällt, können Sie auf den anderen umschalten, um Strom für das Flugzeug zu beziehen. Denken Sie daran, dass die Komponenten durch die Sicherungen geschützt werden, wenn eine Überspannung den Ausfall verursacht.

Dies hält sogar Einzug in kleinere GA-Flugzeuge. Es ist möglich, einige kleine Flugzeuge mit 2 Lichtmaschinen zu bestellen, jetzt glaube ich, dass die Cirrus SR-22 in einer solchen Konfiguration zu haben ist.

Nachdem wir nun festgestellt haben, dass es tatsächlich mehrere zentrale Stromanschlüsse gibt, schauen wir uns an, warum sie so weit entfernt sind, dass sie ausfallen. Wenn Sie 2 Systeme nehmen, die (für den Zweck dieses Beispiels) gleich aufgebaut sind, die gleichen Laufzeiten haben und gleich gewartet werden usw., haben sie zu jedem Zeitpunkt die gleiche Wahrscheinlichkeit, dass sie ausfallen. Davon abgesehen ist die Wahrscheinlichkeit, dass beide zum gleichen Zeitpunkt scheitern, so gering, dass sie fast ignoriert werden kann. Die Idee dabei ist, dass wir einen einzelnen Systemausfall akzeptieren, den Flug abschließen und das Flugzeug dann zur Reparatur einsenden können.

Es gab Vorfälle, bei denen die primären Fluganzeigen etwas versagt haben, wie Sie es beschreiben: Beispiel 1 , Beispiel 2 (je eines für Boeing und Airbus, also ergreife ich keine Partei). Also ja, Dinge können fehlschlagen, was dazu führt, dass Cockpit-Displays leer werden und andere Probleme auftreten.

Allerdings gibt es in diesen Systemen viel Redundanz. Cockpit-Anzeigesysteme sind von Flugsteuerungssystemen etwas getrennt, sodass der Ausfall des einen möglicherweise keine Auswirkungen auf das andere hat. Wie UnrecognizedFallingObject feststellt, gibt es sogar einige Optionen zur manuellen Steuerung im Falle eines vollständigen Fly-by-Wire-Ausfalls.

Moderne Glascockpitflugzeuge haben ein kleines Display, normalerweise in Richtung der Mitte, mit Standby-Instrumenten (Airbus nennt es das integrierte Standby-Instrumentensystem). Dies ist ein separates LCD-Display, das unabhängig vom Notfallbus mit Strom versorgt und von einem eigenen Computer angesteuert wird und zur Anzeige von Höhe, Fluggeschwindigkeit und Fluglage entwickelt wurde. Dadurch erhält die Besatzung wesentliche Informationen für eine Notlandung.