На A320 будет ли самолет компенсировать постоянное воздействие пилота на руль направления?

Насколько я понимаю из ответов на вопрос, что управляет вводом руля направления в нормальном законе в A320? :

  • отклонение руля является результатом суммы усилий педалей и команды FBW самолета.
  • по нормальному закону FBW пытается лететь с нулевым углом скольжения

Это кажется разумным, так как любая асимметрия автоматически компенсируется. Но что произойдет, если эта асимметрия связана с постоянным ненейтральным нажатием на педали?

Ответы (2)

Будет ли самолет компенсировать постоянное воздействие пилота на руль направления? Нет.

Кажется, вы спрашиваете, может ли пилот преднамеренно скользить A320 по нормальному закону ( стиль Gimli Glider ).

Ответ положительный. Нормальный закон не даст отпор.

Этот вопрос был задан много лет назад на pprune.org , где один человек ответил:

Отличный вопрос... тот, который многие неправильно понимают... слишком многие.

См. FCOM 3.04.27 P4, FCTM NO-160 P 3/12 (24 июня 2009 г.) и информационную записку по производству полетов Airbus «Техника посадки.... Посадки при боковом ветре» (апрель 2006 г.).

Пользователь имеет в виду, что пилот действительно может вызвать его во время посадки с боковым ветром перед приземлением (в отличие от тангажа, для крена / рыскания нет режима расширения).

Но если вы похожи на меня, вам нужно больше доказательств. К сожалению, доказательством этого стал инцидент 2012 года , когда капитан был выведен из строя и невольно нажал на педаль руля:

введите описание изображения здесь
( Заключительный отчет )

Соответствующий текст итогового отчета гласит:

Примерно через семь секунд после последней попытки капитана на связь автопилот 1 был отключен вторым пилотом, в это время ход правой педали руля направления у капитана достиг примерно 13 градусов, и самолет начал скольжение. Второй пилот отключил автопилот 1, когда решил взять на себя управление, поняв, что самолет скользит вбок. Однако после отключения автопилота правая педаль капитана по-прежнему подвергалась постоянному давлению, сохраняя положение 14 ± 1 градус еще 18 секунд.

Автопилот 2 был включен вторым пилотом для снижения нагрузки, но через семь секунд второй пилот отключил его, скорее всего, заметив непрерывное нажатие на правую педаль руля направления командира, что привело самолет в боковое скольжение 10 градусов и боковое ускорение, достигающее примерно 0,26 g.

После 18-секундного периода постоянного нажатия на правую педаль руля входное воздействие на руль направления начало уменьшаться, и педаль вернулась в нейтральное положение в течение 11 секунд. В течение 29 секунд от полной комы капитана до возвращения педалей в нейтральное положение второй пилот предпринимал непрерывные попытки вручную вернуть самолет к прямолинейному горизонтальному полету.


Приложение: Обратите внимание, что нормальный закон A320 не направлен на нулевое боковое скольжение, а скорее на скоординированные повороты, т.е. когда крен подается без нажатия педали. Также при отказе двигателя выполняется запрограммированный частичный ввод руля направления, но оставшийся необходимый ввод остается за пилотом (для поддержания инстинктивной реакции пилота). И, наконец, демпфирование рыскания воздействует на скорость рыскания (колебания) из-за голландского крена. Ни один из них не будет (и не должен) противодействовать действию педали (как демонстрируют техника приземления при инциденте и боковом ветре).

При демпфировании рыскания и координации поворота одностороннее искусственное ощущение отменяет любую обратную связь на педалях (и добавляет обратную связь, когда вводится триммер рыскания), но действие педали всегда будет работать на руль направления в обратном направлении.

Даже с обычными средствами управления YD обычно воздействует на тягу в хвостовой части ниже по течению от тросовой цепи, каким-то образом удлиняя или укорачивая тягу к исполнительным механизмам руля направления без какой-либо обратной связи с тросами руля направления. Для пилота руль направления просто покачивается. туда-сюда как-то само собой. Если вы применяете руль направления при применении элеронов и получаете правильный ввод, достаточный для устранения неблагоприятного рыскания и удержания кирпича в центре, вы просто выполняете работу YD за него. Примените слишком много или недостаточно, и YD исправит ввод для вас ниже по течению, в пределах своих полномочий.

Руль направления A320 полностью механический. Таким образом, законы управления не управляют его движениями. В обычных условиях руль направления управляется компьютером FAC (компьютер расширения полета) и выполняет три основные функции. Они есть:

  1. Демпфирование рыскания и координация поворотов.
  2. Ограничение хода руля через ограничитель хода руля (регулирует угол отклонения руля в зависимости от скорости).
  3. Отделка руля.

Эти три функции не связаны между собой. На самом деле, большинство современных обычных самолетов могут выполнять все эти функции. Даже классический Dash 8, на котором я летал несколько лет назад, имел демпфирование рыскания, координацию поворотов и ограничение хода руля направления.

В полете, даже с включенным автопилотом, пилот может подавить руль направления, и компьютеры не будут вмешиваться. И если вы приложите достаточное усилие, автопилот отключится. В случае отказа FAC руль направления самолета может работать до тех пор, пока у вас есть гидравлическая энергия. Но три функции руля, которые он обеспечивает, будут потеряны. Согласно FCOM, при отказе двойного FAC с рулем направления следует обращаться осторожно, поскольку ограничитель хода руля больше не может контролировать угол отклонения руля.

Схема руля А320.  Как видите, руль полностью механический, а FAC выполняет три вышеупомянутые функции.

Теперь, когда теория прояснилась, я постараюсь ответить на ваш вопрос. Если пилот будет постоянно управлять рулем направления в A320, самолет будет реагировать на эти действия, и компьютеры не будут мешать пилоту это делать. Это связано с тем, что существует прямая связь между педалями в кабине и рулем направления, а между ними нет компьютеров. Но постоянные быстрые движения руля могут привести к очень плохой ситуации. С момента появления A300-600 Airbus начал использовать системы ограничителя хода руля направления с изменяемой остановкой. В ограничителе с переменным упором с увеличением скорости уменьшается не только отклонение руля направления, но и ход педали в кабине. Это означает, что на очень высоких скоростях очень небольшие отклонения педалей руля направления могут создавать большие нагрузки на руль направления и сам стабилизатор. По сути,

Я почти уверен, что вы слышали о рейсе 587 American Airlines https://en.wikipedia.org/wiki/American_Airlines_Flight_587 . Согласно отчету NTSB, одной из причин, вызвавших аварию, было использование регулируемых ограничителей хода руля направления на самолетах Airbus. Это был фактор, который привел пилота к неосознанному нарушению управления самолетом (но этому нет веских доказательств). FAA годами спорит с Airbus по этому поводу. Но Airbus не изменил систему, утверждая, что требуется надлежащая подготовка пилотов. Но они внесли изменение, и оно должно было подавать предупреждение ECAM, если обнаруживается слишком сильное воздействие руля направления. ECAM поставляется с сигнальной лампой, звуковым предупреждением и красным сообщением «STOP RUDDER INPUT» на основном индикаторе полета (PFD).