Почему ограничения, установленные компьютером для A320, не могут быть преодолены?

В разделе расследования рейса 1549 US Airways отмечается, что

[Пилот] утверждал, что недостаточно внимания уделялось конструкции А320 с дистанционным управлением, в которой пилот использует боковой джойстик для ввода управляющих данных в компьютеры управления полетом.

Затем компьютеры вводят собственные корректировки и ограничения, чтобы самолет оставался стабильным, что пилот не может отменить даже в чрезвычайной ситуации. Эта конструкция позволила пилотам рейса 1549 сосредоточиться на перезапуске двигателя и выборе курса, не обременяя себя ручной регулировкой глиссады для уменьшения скорости снижения самолета.

Салленбергер сказал, что эти наложенные компьютером ограничения также помешали ему достичь оптимальной посадочной высоты для аварийной посадки, которая смягчила бы удар.

Хотя эта конструкция в большинстве случаев помогает пилотам, почему нет «последнего средства» для преодоления наложенных компьютером ограничений? Возможно, в этом инциденте была разница между жизнью и смертью / «жесткой посадкой» и полной потерей корпуса.

Связанный и обязательный к прочтению, чтобы избежать некоторых предубеждений, связанных с системами дистанционного управления Boeing и Airbus: как работает защита оболочки в самолетах Airbus и Boeing?
Единственным реальным ответом здесь может быть: «Это философия дизайна этого продукта». Конечно, можно провести обширную и сложную дискуссию о плюсах и минусах каждого подхода. Но конкретного, денормализованного, однократного ответа нет. Если бы Airbus как бы об этом спросили (скажем, в документальном фильме, истории или расследовании), все, что они могли бы сказать, это "на балансе" и "все обдумав" их команда решила, что их путь лучше.
Они потрясающие, за исключением того, что они являются единственной причиной травм, из-за которых одна из стюардесс навсегда осталась без работы, единственным недостатком того, что могло бы считаться идеальной посадкой.
Чем программные ограничения действительно отличаются от механических ограничений? То есть органы управления и поверхности управления в чисто механической конструкции имеют ограниченный ход.
@Harper Можете ли вы уточнить или дать ссылку на информацию об этом, пожалуйста?

Ответы (6)

Отключение защиты технически возможно. Я говорю технически, потому что Airbus не предусмотрел ни одного сценария, который потребовал бы от пилотов преднамеренного перехода к прямому закону.

Установленный предел в этом вопросе называется альфа-защитой — защитой от слишком сильного оттягивания назад, из-за которого самолет глохнет. Стоять плохо. Система получала правильную информацию и функционировала, как задумано, так что же имел в виду капитан Салленбергер?

Салленбергер сказал, что эти наложенные компьютером ограничения также помешали ему достичь оптимальной посадочной высоты для аварийной посадки, которая смягчила бы удар.

Об этом говорит Википедия. Ссылка представляет собой лекцию Talks at Google (около 40 минут). Что упущено из Википедии, которую капитан Салленбергер освещает сразу в разговоре — и присутствует в отчете об аварии — так это то, что проблема была не в защите, а во внутренностях защиты, которые Airbus не освещал в учебный материал. Ниже приведен соответствующий раздел из стенограммы YouTube:

Я командовал больше, оттягивая ручку назад до упора, и компьютеры управления полетом не позволили мне получить больше подъемной силы, поэтому мы ударили сильнее, чем могли бы (...) Оказывается, есть малоизвестная функция программного обеспечения, известная только тогда ни для нескольких инженеров-программистов Airbus, ни для пилотов, ни для авиакомпаний. Это называется фугоидным режимом . И это было не так, как нас учили, что самолет должен работать, видимо, так он и работает. Но это было не очевидно для нас.

Это было рассмотрено в качестве рекомендации в итоговом отчете :

Требовать от эксплуатантов Airbus расширить пределы защиты от угла атаки, чтобы наземное обучение информировало пилотов о функциях режима альфа-защиты, которые могут повлиять на реакцию самолета на тангаж.

Обучение внутренностям «хорошей» системы гораздо лучше , чем отказ от жизненно важной защиты. Жизненно важно из-за одной вещи, отмеченной в отчете (что никоим образом не умаляет экипаж):

NTSB приходит к выводу, что капитану было трудно поддерживать заданную скорость полета во время последнего захода на посадку, отчасти из-за высокой рабочей нагрузки, стресса и насыщенности задачами.

Средства защиты хороши для такой высокой рабочей нагрузки, стрессовых и насыщенных задачами ситуаций.

Насыщенность задачи была довольно ясна, например, из-за того, что не использовался «переключатель канавы», который уменьшил бы приток воды, удерживая самолет дольше на плаву.
@MSalters Переключатель канавы бесполезен, если фюзеляж проколот, и это гарантированно произойдет из-за малоизвестного «фугоидного режима», как обсуждается в этом ответе. Выключатель для отключения был бесплодной конструкцией. В этом проблема такой сложной системы, вы столкнетесь с этими малоизвестными «змеями в коде», и ответ не в том, чтобы учить пилотов бороться со змеями, заставляя их изучать каждый сбой. У кого есть время для этого?
@Harper: режим phugoid - это хорошо известный динамический режим полета, на самом деле это первый режим, упомянутый в статье Википедии о динамических режимах полета . Я полностью уверен, что капитан Салленбергер был знаком с существованием этого режима, как и любой порядочный пилот. Он влияет на две критические величины: скорость и высоту. Вы не можете игнорировать их во время полета.
@MSalters Правда!? Как вы согласуете это с цитатой Салли в этом ответе: «Я давал команду больше, оттягивал ручку назад полностью назад, а компьютеры управления полетом не позволяли мне увеличить подъемную силу, поэтому мы ударили сильнее, чем могли бы (...) Оказывается, есть малоизвестная программная функция, известная тогда только нескольким инженерам-программистам Airbus, и ни пилотам, ни авиакомпаниям, которая так и не была.Это называется фугоидный режим.И это было не так, как нас учили, самолет должен работает, очевидно, так работает самолет. Но для нас это не было очевидным».
@Harper: Неудачная цитата, см. аналогичную цитату «режим Phugoid программного обеспечения управления полетом Airbus не позволил мне достичь этого последнего небольшого контроля над носом». IOW, фугоидный режим — хорошо известный режим полета, но менее известно, что этот режим распознается программным обеспечением Airbus.
И проблема здесь в том, что в фугоидном режиме самолет может внезапно упасть. Это, конечно, довольно проблематично, если он сильно падает на землю. Это был реальный риск, потому что NTSB установил, что Салли был на 17 узлов ниже скорости сваливания, когда это произошло, чего он не осознавал в то время (опять же, см. Насыщенность задач). Не могу винить в этом Airbus; вам придется выбирать между сильным или быстрым ударом о землю.
@MSalters Ну, может быть, это не фугоидный режим как таковой , а скрытая функция этого режима. Несмотря ни на что: слишком много поваров. Что касается «ошибки» Салли, то это не ошибка лететь ниже скорости сваливания, когда весь ваш план состоит в том, чтобы скользить по воде, сохраняя правильный угол атаки, пока он не свалится. Эти дополнительные 17 узлов, вероятно, любезно предоставлены граунд-эффектом.
Я думаю, что есть некоторая путаница со словом "режим". Фигоидный режим не является настройкой бортового компьютера. На самом деле это тип естественной собственной моды , которая является частью динамики полета. Я не уверен, о какой «программной функции» они говорят.
@ ymb1 извините, возможно, я упустил это, но я не понимаю, что пытается сказать последняя часть ответа. Предотвращала ли защита на самом деле что-то, о чем капитан не знал и приносила пользу, или, зная «внутренности» системы, он все же захотел бы подтянуться?
@mbrig - Последнее предложение является общим для человеческих ошибок, совершенных в стрессовых условиях, когда α-защита (и другие средства защиты) очень полезны - в идеале, если пилоты знают об этом больше, чтобы ожидаемые реакции на их входные данные соответствовали преподавал дизайн. Салли действительно летал ниже скорости «зеленой точки» и на закрылках 2, а не 3 (так что да, α-защита сработала раньше), но я не могу комментировать его действия, потому что, вероятно, он сделал это намеренно, основываясь на Airbus. объяснение системы. Я надеюсь, что в этом есть смысл.

Компьютерные ограничения могут быть преодолены на Airbus в качестве «последнего средства», хотя у меня есть серьезные сомнения, что это помогло бы при посадке на Гудзоне.

Конечно, выход из Нормального Закона — это не СОП или нормальная процедура… но опять же, зачем это нужно?

Люди, жалующиеся на компьютерные ограничения в управлении полетом, похожи на людей, жалующихся на контроль тяги в автомобилях .... да, поэтому вы сбили ускорение, и машина решила отключить привод! Вероятно, есть одна нелепая авария на миллиард, которую можно было бы спасти, если бы водитель отключил систему контроля тяги, а затем вручную занесло в безопасное место, но в целом система контроля тяги уже сто раз спасала вашу задницу.

Законы контроля будут защищать самолет/планер таким же образом. Или, например, автоматическое переключение защитит ваш двигатель от чрезмерного увеличения оборотов путем переключения на повышенную передачу. Можно ли еще взорвать двигатель на автомате? наверное да, надо просто постараться....

Очень хотелось бы, чтобы пилоты, которые никогда не летали на Airbus (а еще лучше на Airbus и Boeing), перестали высказывать мнения и сравнивать по этому поводу. Система FBW в Boeing 777 очень похожа, например, на Airbus, поэтому само обсуждение Boeing доверяет пилотам и Airbus доверяет компьютерам, исходя из очень неправильного предположения.

В системах FBW гражданских самолетов есть две философии...
* Не говорите пилоту, что он превышает лимит, и не позволяйте ему превышать лимит.
* Скажите пилоту, что они превышают лимит, но затем позвольте им.

Как обычно, у Airbus и Boeing разные точки зрения, основанные на их опыте работы с пилотами — угадайте, кто есть кто.

Так что ответ на ваш вопрос - это просто философия производителя.

@ ymb1 Это похоже на альтернативный закон? Извините, если глупый вопрос :p
извините, я должен спросить ... :-)) какое ограничение полета Boeing FBW позволяет пилотам превышать, а Airbus - нет?
@ Radu094 Например, Boeing 777 допускает угол крена более 67 ° - он пытается очень жестко сопротивляться, но все же позволит вам это сделать. Аэробус FBW не будет.
@ Radu094 ... очевидно, мой предыдущий комментарий относится только к нормальному закону / режиму.
@CptReynolds хм .. достаточно честно, на самом деле это довольно хороший момент. Думаю, я все еще мог бы немного поиграть в дьявола и указать, что угол крена сам по себе не является ограничением кадра; Ограничением является коэффициент загрузки, (крен 67° требует +2G ), а Боинг еще и защищает от перегрузки :-)
@Radu094 Верно. В некотором смысле, защита от перегрузки имеет больше смысла, чем ограничение угла крена, который является лишь косвенным показателем нагрузки и только при устойчивом горизонтальном повороте. Но тогда в любом случае не должно быть причин так много хранить... так что я чувствую, что это академическая дискуссия. Единственные моменты, которые мне действительно не нравятся в Airbus (как инженеру), — это альтернативный закон без защиты от низкой скорости (на мой взгляд, очень странный дизайн) и независимые рычаги (не помогают для общей ментальной модели среди экипажа).

Почему нет переключателя? Потому что иметь его может быть опасно.

Целью компьютеризированной системы является снижение нагрузки на пилота. Это достигается за счет того, что он позволяет ему оттянуть ярмо полностью назад, и компьютер выдаст ему самый высокий безопасный угол атаки. Добавление переключателя увеличило бы рабочую нагрузку пилота, потому что ему пришлось бы принимать очень обдуманное решение, отключать компьютер или нет. Трата времени на размышления о минусах и плюсах отказа от компьютера отвлекает внимание пилота от реального управления самолетом. Никому это не нужно, особенно во время чрезвычайной ситуации.

Само наличие такой опции может способствовать аварии, поэтому ее у вас быть не может.

Чрезвычайная ситуация может означать, что самолет больше не выглядит и не ведет себя так, как предполагает компьютер?
@rackandboneman Да. Но обычно компьютер знает об этом, и, к сожалению, люди могут этого не заметить, заглохнуть самолет и убить всех, как рейс 447 Air France. Кажется, производители самолетов исходят из предположения, что наличие переключателя приведет только к большему количеству AF447.

Законы управления можно понизить до альтернативного закона, который снимает альфа-защиту.

QRH рекомендует это только в определенных ситуациях, и отказ двух двигателей не входит в их число. Одно место, где это рекомендуется в QRH, - это ненадежная индикация воздушной скорости. Обычно самолет распознает ненадежную воздушную скорость и автоматически переключается на альтернативный закон. Это то, что произошло на AF447. Но бывают ситуации, когда компьютер может отбросить правильные данные или ни одно из данных о воздушной скорости не является достоверным, но они совпадают, поэтому компьютер их не улавливает.

Airbus понимает, что это может привести к неправильному срабатыванию альфа-защиты, поэтому у них есть процедура для решения этой проблемы. Они заставляют пилота отключать ADR* по одному, чтобы посмотреть, смогут ли они изолировать ошибочные данные. Если они не могут или ни один из ADR не предоставляет достоверных данных, им предписывается закрыть два ADR, чтобы заставить систему действовать по альтернативному закону. Третье ADR следует оставить включенным, потому что предупреждение о сваливании все еще может работать на одном ADR.

от A346 QRH: Выдержка A336 QRH

Это не связано с выдергиванием автоматических выключателей. Для этого на верхней панели есть кнопки. Вытягивание автоматических выключателей может негативно сказаться на других управляющих компьютерах, как это произошло в QZ8501 .

* ADR (Air Data Reference) является частью ADIRU (Air Data Inertial Reference Unit), который представляет собой компьютер, который предоставляет данные о воздушной скорости, числе Маха, угле атаки, температуре и барометрической высоте для системы FBW.

Для системы Airbus fly by wire существуют различные так называемые законы управления, которые управляют поведением самолета в соответствии с данными, поступающими от пилотов. Эти законы управления автоматически определяются летательным аппаратом для различных фаз режима полета.

Это также является основным отличием философии дизайна между Boeing и Airbus. Самолеты Boeing предполагают, что пилот всегда прав, а у Airbus есть компьютер между стиками управления и панелями управления. Таким образом, они могут фильтровать входные данные пилота, чтобы самолет не превышал расчетные нагрузки на планер. Еще одним преимуществом этой системы является то, что они могут управлять своими самолетами аналогичным образом.

Можете ли вы отменить законы о контроле над самолетом Airbus? Нет, ты не можешь. Почему ты не можешь? Проще говоря, философия дизайна Airbus заключается в том, что если компьютер не может спасти самолет, то и вы тоже. Однако вы можете форсировать его, потянув за автоматические выключатели, поскольку после сбоя в электросети вы, как пилот, имеете прямой контроль над летательным аппаратом без ограничений, накладываемых компьютером. Однако во время чрезвычайной ситуации это невозможно.

Вы можете прочитать больше о законах управления здесь: Системы управления полетом Airbus .

Были случаи, когда компьютер чуть не разбил самолет, слишком рано переключившись на другой закон управления (Lufthansa LH-44):

[Отчет: Lufthansa A320 в Гамбурге 1 марта 2008 г., крыло коснулось взлетно-посадочной полосы при посадке с боковым ветром] [10]

Философия Airbus не в том, что если компьютеры не могут спасти самолет, то и пилоты тоже. Это ерунда и интернет-фураж. Законы управления можно изменить/понизить даже без вытягивания автоматических выключателей, хотя процедура действительно сложная и включает в себя нажатие двух кнопок. Airbus рекомендует использовать соответствующий уровень автоматизации и брать на себя управление, когда дела идут не так, как ожидалось.
Комментарии не для расширенного обсуждения; этот разговор был перемещен в чат . Кроме того, обратите внимание на слова, которые вы выбираете, когда участвуете в авиационном эквиваленте «Apple против Microsoft».
Почему ограничения, установленные компьютером для A320, не могут быть преодолены?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v