Обеспечены ли современные самолеты аналоговыми пультами на случай программного сбоя?

Мне любопытно, какую избыточность они обеспечивают в современных коммерческих самолетах. Вот вопросы:

  1. Если у самолета частичная или полная неисправность программного обеспечения, у пилотов есть выбор управления самолетом с помощью аналоговых консолей для критических систем (например, скорости, высоты, указателей курса и основных органов управления полетом). Это резюмирует до точки, предоставляют ли они такие аналоговые устройства?

  2. Могут ли в случае такого отказа двигатели продолжать работать, чтобы обеспечить тягу, наддув фюзеляжа и подачу пригодного для дыхания воздуха в кабину?

Я где-то читал, что на А320 в случае полного отказа электрооборудования триммер можно использовать для основного управления тангажем. Вы также можете рассмотреть описание управления полетом на этой странице Википедии.

Ответы (2)

Все коммерческие самолеты имеют ту или иную форму резервирования приборов, но не всегда в виде «аналоговых» приборов. Резервное копирование часто является электронным. Но в целом система спроектирована с очень высоким уровнем резервирования.

Типичный современный реактивный самолет имеет электронную систему пилотажных приборов (EFIS), которая представляет собой основной полетный дисплей (PFD) с большим экраном, который вы видите перед обоими пилотами. Обычно также есть один или несколько многофункциональных дисплеев (MFD) посередине между пилотами. Эти дисплеи составляют основную аппаратуру.

Сама EFIS разработана с очень высоким уровнем резервирования между боковыми дисплеями пилота и второго пилота. Оба находятся на независимых электрических цепях и получают информацию от независимых компьютеров ввода ( данные о воздухе [ADC], положение/курс [AHRS] и т. д.). Оба обычно также могут быть переключены на другой набор компьютеров ввода. Обычно MFD также можно настроить в «реверсивном» режиме, когда он выглядит и действует как PFD.

Если вся система EFIS выйдет из строя, также есть резервный набор инструментов. В наше время эта резервная копия обычно представляет собой одну или две электронные резервные инструментальные системы (ESIS). Это существенно меньшие, сжатые «PFD», которые отображают важную информацию. Обычно они либо содержат собственные миниатюрные AHRS/ADC, либо подключаются к изолированным компьютерам. Они также питаются от полностью независимой электрической цепи и часто имеют собственную специальную батарею, отдельную от основной батареи самолета.

Современные двигатели управляются совершенно другими компьютерами, называемыми полноправными цифровыми контроллерами двигателей или FADEC. Для каждого двигателя предусмотрены два или более каналов FADEC, так что в случае отказа одного из каналов другой может взять на себя управление. FADEC также считаются элементами, критически важными для полета, и спроектированы с пассивной отказоустойчивостью: даже если оба канала FADEC выходят из строя, двигатели все равно могут работать и управляться более примитивно и менее эффективно.

Электронные регуляторы наддува не всегда имеют резервные вычислительные модули, но всегда предусмотрен ручной режим управления наддувом. В худшем случае пилот может вручную открыть или закрыть выпускной клапан кабины, чтобы контролировать давление в кабине. Для каждого двигателя доступны резервные источники сжатого воздуха.

Разве авиалайнеры не должны иметь по крайней мере один независимый аналоговый резервный прибор (резервный навбол)?

Удивительно, но в то время как большинство боевых самолетов битком набиты резервными аналоговыми приборами, несмотря на то, что часто они аэродинамически нестабильны и требуют, чтобы полет по проводам (например, Су-27), многие современные авиалайнеры этого не делают, даже несмотря на то, что они на самом деле стабильны и могут быть управляется вручную (поди пойми!). Однако у них есть несколько устойчивых систем, как указано dvnrrs выше, и, что важно, пилоты используют (или должны использовать) «перекрестную проверку» в случае отказа приборов. Так, если, например, IAS потерян, то вместо него следует использовать путевую скорость, двигатели, тангаж и т. д.

Эта тема подробно обсуждалась и имела очень серьезные последствия после катастрофы рейса 447 французского Airbus. Сообщения о рейсе 447 показывают, что информация о воздушной скорости была потеряна как один из критических факторов, приведших к аварии. Я думаю, что будет усилена подготовка пилотов и появятся системы, которые помогут смягчить будущие сбои, подобные тем, которые произошли в тот трагический день над Атлантическим океаном.

У Airbus рейса 447 были избыточные датчики воздушной скорости, которые все покрылись льдом. Одной из серьезных проблем с этим полетом была, как вы упомянули, неспособность летного экипажа провести перекрестную проверку (было много признаков сваливания, например, чрезмерная скорость снижения). Однако электронное управление и управление с помощью компьютера — это не одно и то же (все самолеты Airbus имеют электронное управление). Нестабильная конструкция всех современных истребителей связана с желанием конструкторов сделать эти самолеты очень маневренными, а пролет по проводам - ​​просто средство для достижения цели.
Благодаря тонкой работе ЦАГИ Су-27 стабилен во всем районе углов атаки. Это уже само по себе достижение, учитывая, что большинству западных проектов действительно требуется компьютерное управление, чтобы летать под углом атаки более двадцати с чем-то градусов.
Кроме того, на AF447 самолет автоматически удалял лед с одного из датчиков воздушной скорости через 1 минуту после потери всех трех датчиков, поэтому у самолета фактически была вся необходимая информация. Пилоты в панике все же увели самолет в море. Я думаю, они были бы в порядке, если бы один из пилотов только что снова включил автопилот. Уже одно это говорит о недостаточной подготовке пилотов.