Könnte Fly-by-Wire vor einem Heckschlag beim Start schützen?

Wenn das Startgewicht unterschätzt wird, wird die Rotation zu früh durchgeführt und kann zu einem Heckschlag führen.

Ein Beispiel für einen solchen Fehler ist eine 747-400 (F-HLOV) im Jahr 2006 (Fall 8 in dieser Studie ). Die Besatzung fuhr in ZFW für TOW (100 t tiefer) ein, VR wurde um 32 kn unterschätzt.

Die Boeing-Dokumentation erwähnt, dass jedes Flugzeug in unterschiedlichem Maße einem Heckschlag ausgesetzt sein kann. Die Airbus-Dokumentation zur Verhinderung von Heckschlägen erwähnt keinen spezifischen Schutz vor FBW.

747 Abheben(Quelle: The Aviation Herald .)
Heckschlag der UA B744 beim Start in Sydney (das Foto ist möglicherweise nicht das tatsächliche T/O vom 7. Mai 2010).

  1. Ich frage mich, warum solch ein grundlegender Fehler gemacht werden kann. Das Gewicht könnte auf irgendeine Weise von der Instrumentierung erfasst werden, und die von der Besatzung eingegebenen Werte sollten in Frage gestellt werden, wenn sie sich wirklich unterscheiden.

  2. Um zu verhindern, dass die Besatzung gezwungen (oder versucht) wird, das Flugzeug über den maximalen Sicherheitswinkel hinaus zu drehen, ist es nicht möglich, den T / O-Fortschritt zu überwachen und im Falle einer geringen Leistung die Besatzung zu warnen und die Möglichkeit zu geben, dies abzulehnen ZU.

  3. Airbus FWB bettet viele Sicherheitssysteme ein (im Vergleich zu Boeing), das ist überraschend, dass sie solche T/O-Heckschläge nicht verhindern können. Ich bin sicher, es gibt gute Gründe, nur um die Schwierigkeit zu verstehen.

Bearbeiten : Basierend auf der Antwort von Marky Mark, der auf den EK407-Fall verweist, habe ich eine Studie überprüft, die nach dem EK407-Heckschlag veröffentlicht wurde: Berechnung der Startleistung und Eingabefehler: Eine globale Perspektive , und diese Empfehlung für „TOPMS“ notiert:

Während die obige Empfehlung das Auftreten von Dateneingabe- und Berechnungsfehlern in Bezug auf Startleistungsparameter nicht ausschließt, stimmte Transport Canada (Verkehrsministerium) zu, dass ein Startleistungsüberwachungssystem (TOPMS) einen erheblichen Sicherheitsvorteil bieten würde . Bevor die Regulierungsbehörden jedoch eine Anforderung für den Einbau von TOPMS festlegen, müsste ein zertifiziertes System entwickelt werden (Transport Canada, 2010).

Grundsätzlich kann ein TOPMS, das Piloten bei der Entscheidung unterstützt, ob sie den Start fortsetzen oder ablehnen, definiert werden als (Brown & Abbasi, 2009, S. 7).

Sind TOPMS jetzt vorhanden?

Ich werde dies nicht als Antwort posten, weil ich keine Zeit habe, darauf einzugehen: aber im Grunde ist es möglich. Denken Sie jedoch daran, dass die Besatzung in dem von Ihnen erwähnten Fall das Gewicht falsch eingeschätzt hat: Wenn das Flugzeug mit denselben Daten arbeitet, würde es denselben Fehler machen. Wir könnten die Möglichkeit hinzufügen, dass sich das Flugzeug selbst wiegt, aber das müsste nicht Teil des Fly-by-Wire sein, es hätte auch das Problem in dem genannten Beispiel gelöst. Im Wesentlichen erhöht es das Gewicht und die Kosten für etwas, das durch bessere Verfahren gehandhabt werden könnte.
Ergänzend zu Jons Antwort, Fly by Wire ist sicher eine tolle Sache, aber je mehr man es automatisiert, desto weniger Kontrolle haben die Piloten wirklich über das Flugzeug. Stellen Sie sich vor, Sie sitzen in einem Auto, in dem Sie kurz davor stehen, in ein anderes Auto zu krachen, und möchten die Spur verlassen, um in den Graben zu fahren, aber Ihr Auto lässt Sie nicht, weil es automatisiert ist und in der Spur bleiben möchte ... Ich als Ich Pilot würde gerne die Entscheidungen in einem Flugzeug treffen, und (obwohl mir kein Beispiel einfällt, aber auch im Allgemeinen) vielleicht möchten Sie manchmal lieber einen Tailstrike, als dass sie durch den Zaun am Ende der Landebahn gehen. .
@ Maverick283: Einverstanden, obwohl es eine Alternative zu vollständig manuell und vollständig automatisiert gibt, wie im TOPMS-Zitat angegeben ( Unterstützung der Piloten bei der Entscheidung, ob der Start fortgesetzt oder abgelehnt werden soll )
@mins Jupp, wollte das nicht bekämpfen oder so. Während es hier hauptsächlich darum geht, Ihre Frage zu beantworten, werden andere dies irgendwann nachschlagen. Ich persönlich finde es am besten, Inputs zu geben, damit andere so viel wie möglich aus einer Frage herausbekommen!
@Maverick283. Ich bin mir nicht sicher, ob ich es vollständig verstehe (ich bin kein englischer Muttersprachler). Ich suche nach einer Antwort, die eine Synthese aller sinnvollen Beiträge (einschließlich Ihrer) darstellt. Wenn Sie Lust dazu haben... :-). Insgesamt habe ich mir folgendes überlegt: Gewichtsfehler könnten verhindert werden (Gewichtssensor), könnten vor V1 erkannt werden (durch Überwachung der tatsächlichen Beschleunigung), aber es ist nicht wünschenswert, den Piloten daran zu hindern, sich zu neigen und einen Tailstrick zu erzeugen (weil er riskiert TS ist möglicherweise die beste Option im Vergleich zu RW-Overrun).
Es gibt eine einfache Lösung zur Vermeidung von Heckschlägen, die von der ersten 747-Fluggesellschaft, für die ich geflogen bin, verwendet wurde. Ihr Startverfahren erforderte eine anfängliche Drehung um 10 Grad mit der Nase nach oben und dann das Beibehalten dieser Haltung bis zum Abheben. Der Nachteil dieses Verfahrens war, dass Sie mehr Landebahn benutzten, als Sie sonst hätten, und es hing natürlich vom Piloten ab, dies tatsächlich zu tun.

Antworten (3)

Bei Airbus-Flugzeugen sieht das Leitgesetz beim Start einen Fluglageschutz vor, der einen Heckaufprall verhindern soll. Dies ist jedoch nicht narrensicher und es bleibt dem PF überlassen, den korrekten Nasenwinkel beizubehalten.

Danke für den Hinweis auf EK407. Basierend auf dem ATSB-Bericht ist es Corsair sehr ähnlich: -100 Tonnen TOW-Fehler im FMGS, frühe Rotation. Kein wirklicher Schutz (z. B. Warnung bei niedriger Beschleunigung vor V1), nur der FD-Hinweis zum Erreichen der T/O-Profilgeschwindigkeit. Die gute Nachricht ist die damit verbundene Veröffentlichung von Startleistungsberechnung und Eingabefehlern: Eine globale Perspektive , eine Studie über 20-jährige Heckschläge (einschließlich F-HLOV).
Entschuldigung, aber Marky Marks Antwort enthält einen Fehler. Der Airbus besitzt zwar einen Lageschutz, aber er schützt nicht vor Überrotation. Wenn Sie einen Standardstart mit Klappen 1 durchführen, greift der Schutz bei 30 Grad Nase nach oben (!). Wie im Link der 320 Typerating-Website angegeben, muss die normale Rotationsrate von 3 Grad pro Sekunde eingehalten werden! Mit anderen Worten, der Schutz ist (!) narrensicher, aber bei weitem nicht aktiv beim Start.

Boeing hat den Hecksporn der neuesten B777-300 entfernt, weil sie noch nie einen Heckschlag hatten, und eine aktualisierte Version von FBW wird dies praktisch für die Zukunft garantieren. Durch das Entfernen des Hecksporns werden etwa 300 Pfund eingespart.

Mehr Info:

Artikel zur Luftfahrtwoche

Boeing hat außerdem beschlossen, den Hecksporn aus der 777-300ER zu entfernen, um das Gewicht und den Luftwiderstand zu verbessern, nachdem eine neue Flugsteuerungssoftware entwickelt wurde, um das Heck bei missbräuchlichen Starts und Landungen zu schützen. „Wir haben das Flugsteuerungssystem neu gestaltet, damit Piloten wie gewohnt fliegen können und ihnen die volle Höhenruderautorität gegeben wird, sodass sie das Heck bis zum Boden steuern können, ohne es zu berühren. Das System verhindert, dass das Flugzeug das Heck berührt“, sagt Schneider. Obwohl Boeing ursprünglich die grundlegende elektronische Heckspornfunktion entwickelt hat, um dies bei der -300ER zu verhindern, erlaubte das „alte System den Kontakt, und um diese Lasten handhaben zu können, hatten wir eine Menge Struktur im Flugzeug, um sie durch den Hecksporn zu übertragen durch den hinteren Rumpf in den Rumpf“, fügt er hinzu. „Also gibt es Hunderte von Pfund in der Struktur,

Die Änderung wurde im November auf der Linie implementiert und wird als Nachrüstung über ein Service-Bulletin angeboten. „Mit einer Nachrüstung kann man nicht so viel Gewicht einsparen, weil die Struktur bereits im Rumpf ist, aber die Einsparungen bei Luftwiderstand und Wartung sind immer noch ein netter Vorteil“, sagt Schneider. "Es ist auch eines der Dinge, die Kunden am meisten daran interessiert sind, das Flugzeug nachzurüsten."

Die Tail Strike Protection (TSP)-Logik wurde in die 777 FBW integriert, seit der -300ER verfügbar wurde. Es ist auch für die 777-200LR verfügbar (trotz kürzerem Gehäuse); Ich glaube, alle anderen Modelle haben es jetzt auch durch die PFCs (200ER, F). Die neueren -300ER-Flugzeuge haben die TSP-Logik ENHANCED und damit kam das Entfernen des Hecksporns, der neben den Wartungskosten 323 Pfund (145 kg) Flugzeuggewicht einspart (es ist ein hydraulisch betätigter Skid).

Sie sagen, sie haben einen Überrotationsschutz in das EGPWS eingebaut oder dass 773-Piloten gut genug sind, dass sie niemals überrotieren und einen Schwanzschlag haben? (es gibt ein :) für die zweite Hälfte dieser Frage)
Es ist alles in der Software. Siehe meine Bearbeitung oben.
Danke für die Zusatzinfo. Das sollte wirklich ein bisschen augenzwinkernd sein, aber deine Antwort ist jetzt noch besser.
Es sind nicht die Piloten. Ich glaube, es ist eine aktualisierte FBW. (nicht EGPWS, wie ich bereits sagte)

Im Prinzip ja. Das Flugzeug müsste sein Gewicht messen können, das am Boden auf dem Hauptfahrwerk und dem vorderen Fahrwerk ruht. Durch Messen einer strukturellen Verschiebung, die mit mehr Gewicht zunimmt und mit weniger Gewicht abnimmt, könnte man das Flugzeuggewicht bestimmen.

Könnte Fly-by-Wire vor einem Heckschlag beim Start schützen?
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