Систем команди лета авиона — разлика између измена

Садржај обрисан Садржај додат
Autobot (разговор | доприноси)
м Уклањање сувишних унутрашњих веза
ознаке: мобилна измена мобилно веб-уређивање
Ред 137:
 
=== Електричне команде лета ===
{{главни чланак|Електричне Аеродинамикакоманде лета}}
Механички и хидро–механички системи команди лета, поред тога што су једноставни, имају доста негативности. Ови системи увећавају масу целог авиона, пошто полуге, сајле и котураче имају значајну масу, али и са својим захтевима о крутости структуре која прихвата наслоне њених чворова, индиректно изазива повећавање њених димензија, па и масе авиона. Строги услови производње чворова командних кола испред хидропокретача, поскупљује производњу. Авиони са механичким и хидро–механичким системима морају испунити услове обезбеђења значајне статичке резерве стабилности авиона, што има за последицу већу масу његове структуре, а и директно деградира перформансе лета.
 
Ред 152:
{{double image|center|Airbus A380 cockpit.jpg|355|Fly by wire.jpg|304}}
 
=== Управљање са потиском мотора преко електричних сигнала ===
<center><big>'''На [[Ербас А380|Ербасу А380]] су интегрисане електричне команде лета, а F-8 Крусадер је био један од демонстратора тих технологија. На F-8 је приказан рачунарски блок. '''</big></center>
==== Аналогна технологија ====
Једноставно су замењене механичке команде са преносом аналогног електронаког сигнала, генерисаног на пилотској палици/педалама, до електронског серво–вентила на хидро–покретачу. Успут је тај сигнал интегрисан са електронским сигналом аутопилота, преко одговарајућег електронског блока.
 
Напајање хидро–покретача са хидро уљем је задржано као код механичко–хидрауличког система. Оваква, прва и најједноставнија варијанта електричних команди лета је изведена на ''авиону лабораторији'' Авро Вулкан [[1950]]. године. Осећај потребне силе на палици, за командни помак исте, вештачки је симулиран. Сличан систем, коришћен је и на првом надзвучном путничком авиону [[Конкорд (авион)|Конкорду]].
 
Касније је примењен савршенији аналогни систем на борбеном авиону [[F-16 Фајтинг фалкон|F-16 фајтинг фалкон]]. У овој апликацији су коришћене и друге опције из менија могућности, као што је смањење статичке стабилности, што је овом познатом [[Ловачки авион|ловцу]], значајно повећало могућности у маневру. У овим унапређеним решењима, коришћени су аналогни рачунари, већих могућности..<ref name="Dowty покретачи"/><ref>[http://www.vectorsite.net/avf16_1.html#m2 F-16 FBW], Приступљено 10. 4. 2010. године.</ref><ref>[http://www.centennialofflight.gov/essay/Evolution_of_Technology/Computers/Tech37.htm Развој копјутера за FBW F-16], Приступљено 10. 4. 2010. године.</ref><ref>[http://www.glenair.com/html/tiftac.htm Каблови за пренос сигнала], Приступљено 10. 4. 2010. године.</ref><ref>''L'héritage de Concorde : une empreinte technologique toujours intacte'', Air & Cosmos, n°2161, 27 février 2009</ref>
 
==== Дигитална технологија ====
Електричне команде лета, са дигиталним електронским сигналом, сличног су општег принципа као и претходна варијанта са аналогним сигналом. Разлика је само у електронском облику преноса сигнала и у томе што се у овом случају користи дигитални рачунар, већих могућности и бољих перформанси. [[Дигитални рачунар]] поред наведених предности је и флексибилнији за пријем сигнала од авионских [[сензор]]а. Са дигиталним рачунаром се могу остварити излази, према серво–вентилу, по сложенијем, задатом софтверу. [[алгоритам|Алгоритми]] сличног нивоа није могуће реализовати код логичког блока аналогног система, који има велика ограничења. Са дигиталним електричним командама лета се потпуно спроводи жеља пилота, уз побољшани квалитет и уз пружање велике помоћи у управљању са авионом. Пилот се ослобађа бриге о свима ограничењима које прате управљање са авионом, као што је гранична издржљивост структуре и граница нападног угла. [[Софтвер]], са којим рачунар обрађује сигнале, исте и филтрира од осцилаторних побуда, што обезбеђује и стабилност рада целог система. Овај [[систем]] команди лета, између осталог, отвара могућност за измештање палице, бочно од пилота. Значајно њено смањење и повећани нагиб пилотског седишта, прате овај концепт. Концепт мале бочне палице ослобађа централни део инструменталне табле, за бољу прегледност, а заваљено седиште омогућава пилоту лакше подношење услова већих оптерећења, при повећаним убрзањима. Један од пионира, у примени ових решења, је борбени авион [[F-16 Фајтинг фалкон|F-16 фајтинг фалкон]], а на путничком авиону [[Аирбус А380|Аирбусу]], примењена је бочна палица.
 
Технологије електричних команди лета, освојене су и потврђене са обимним теоретским и лабораторијским истраживањима и са више десетина авиона–лабораторија, преправљених на бази тих нових технологија. Сада су то усвојени стандарди, за савремене борбене, транспортне и путничке авионе, широм света. У томе смислу, Федерална ваздухопловна администрација [[Сједињене Америчке Државе|САД]] ({{јез-енг|Federal Aviation Administration (FAA)}}), стандардизовала је софтвер за електричне команде лета, под ознаком: -{RTCA/DO-178B}-, а закони управљања, морају да испуне услове -{DO-178B Level A}-. Савремени серијски борбени и комерцијални авиони се производе са овом технологијом управљања, примери су F-16 фајтинг фалкон, [[F-22 раптор]], [[Рафал (авион)|Авион Рафал]], [[JAS 39 Грипен]], [[МиГ-29|МиГ-29СМТ]], [[Сухој ПАК ФА]], [[Ербас А320 фамилија|Ербас А320]], [[Боинг 777]] и други.<ref>[http://www.fzt.haw-hamburg.de/pers/Scholz/dglr/hh/text_2007_09_27_A380_Flight_Controls.pdf Команде лета A380, презентирано на Универзитету у Хамбургу], Приступљено 10. 4. 2010. године.</ref><ref>[http://personales.upv.es/juaruiga/teaching/TFC/Material/Trabajos/AIRBUS.PDF Команде лета A320/A330/A340], Приступљено 10. 4. 2010. године.</ref><ref name="Студија о електричним командама лета">{{Cite web | url = http://ia600503.us.archive.org/3/items/nasa_techdoc_19760010066/19760010066.pdf | title ="Preliminary System Design Study f o r a D i g i t a l Fly-by-Wire F l i g h t Control System f o r an F-8C A i r c r a f t " | quote = Студија о електричним командама лета | author = Report No.NASA CR-2609 | date = January 1976 | format = pdf| publisher = NASA Langley Research Center | location = | pages = | language = {{en}} | accessdate =7. 05. 2012.}}</ref>
 
[[Датотека:Шема електричних команди лета.jpg|центар|700п]]
 
<center><big>'''Шема примењеног принципа електричних команди лета за [[Нови авион]].'''</big></center>
 
[[Датотека:Квадроплекс.svg|центар|650п]]
 
<center><big>'''Шема принципа [[Систем команди лета авиона|електричних команди лета]].'''</big> </center>
 
==== Резервација поузданости ====
[[Датотека:Шема умножавања канала.svg|<center>Илустрација умножавања и надгласавања сигнала, електричних команди лета.</center>|десно|мини|350п]]
Основни проблем електрични команди лета био је поузданост и то првенствено због тешкоћа доказа исте. Доказ поузданости у реалном времену би био толико дуготрајан, тако да би за то време застареле све остале примењене технологије. Са савременим методама симулације, у лабораторијским условима, то је смањено на прихватљиво време. Посебно је била проблематична поузданост код дигиталних система, код којих електронски сигнал потпуно прекида рачунар, када ''падне'' његов софтвер, тада се прекида и веза према хидро–покретачу. Кроз дуготрајна истраживања и потврђивања, отворен је пут резервације поузданости преко умножавања паралелних система, са применом посебних метода међусобног ''надгласавања'' њихових сигнала, усвојен је принцип међусобне независности између канала, који је основа поузданости. Већински број сличних сигнала, софтверски одбацују мањински, који одступа са својом вредношћу. Циљ је да се избегну фаталне истовремене грешке у каналима. Ако се и појави грешка у неком од канала, са надгласавањем сигнала, тај се различит сигнал одбацује, пошто је у мањини. Поузданост електричних команди лета, дефинисана је са захтевима да више од један фаталан отказ не сме да се појави, на милион сати лета. Та поузданост система команди лета, нпр. на [[Рафал (авион)|Рафалу]], доказана је у [[Физика|физичкој]] симулацији у [[Лабораторија|лабораторији]], при искљученим механичким компонентама. У процесу испитивања, од милион сати ''лета'', није се појавила ни једна грешка у електронском сигналу управљања. Шематски, на слици десно, приказан је општи принцип умножавања и надгласавања система дигиталних команди лета. Умножавање система је било по принципу три независна дигитална и један аналоган систем. У последње време је приступ са сва четири дигитална канала, при чему је на једном каналу другојачији рачунар, са поједностављеним софтвером. Када би се десило, да три истоветна канала, са сложеним софтвером, имају грешку, велика је вероватноћа да четврти, са поједностављеним, неће имати и да се авион са тиме ограниченим могућностима може вратити у базу. На овај начин је смањен ризик да системска, скривена грешка у сложеном софтверу, буде фатална за цео авион.<ref name="Електричне команде ЭДСУ-200"/><ref name="Електричне команде лета"/><ref name=" FBW-CCV"/><ref name="Студија о електричним командама лета"/><ref>{{Cite web |url=http://www.avions-militaires.net/rafale/manoeuvrabilite.php |title=Електричне команде лета Рафала |accessdate= 9. 12. 2009.|last= |first= |coauthors= |date= |work= |publisher=}}</ref>
 
=== Управљање са потиском мотора преко електричних сигнала ===
Дигитални сигнали за управљање са режимом рада [[мотор]]а омогућују потпуну интеграцију те функције у систем команди лета. На савременим борбених авионима, то је посебно значајно, пошто је обично један пилот у авиону, који је обавезан да сам извршава велики број радњи и још да води борбу. Са интеграцијом свих подсистема, као што су аутостабилизација, навигација, радар, управљање са наоружањем итд. и са уведеном аутоматизацијом, растерећује се пилот од сувишних радњи. На тај начин, пилот се у борби може усредсредити и концентристи само на тај свој примарни задатак. Са савременим интегрисаним софтвером, постиже се оптимално усклађивање потребног потиска мотора за одређени режим лета авиона, у сагласности са осталим системима и са врстом задатка. [[Пилот]] није ни заузет нити оптерећен бригом о различитим и многобројним ограничењима. Код комерцијалних авиона, добитак је у рационалности и економичности смањења потрошње [[гориво|горива]]. Ако је економичнија потрошња горива, авион носи мању његову резерву (мањи је ''мртав'' терет), па ће и индиректно мање трошити на режиму крстарења, због мање укупне масе, целог авиона.<ref name="Климов РД-33 МК">{{Cite web |url=http://klimov.ru/production/aircraft/RD-33MK/ |title=Климов РД-33 МК |accessdate= 14. 3. 2010.|last= |first= |coauthors= |date= |work= |publisher=}}</ref>
 
Линија 229 ⟶ 205:
 
После елиминације дугачких полуга механичког система команди лета, са преносом електричног сигнала од пилота, чине се напори да се по аналогији елиминишу и хидро цеви са уљем. Разматра се враћање примене електро енергије, за покретање крмила, уместо садашње хидрауличке. У условима електричних команди лета измењени су услови и добија предност електрична енергија за напајање покретача, са којима би се лако управљало са новим принципима. Очекују се предности у смањењу масе, повећању поузданости управљања са авионом и повољнији услови за интеграцију осталих система. Одсуство хидраулике у великој мери ће смањити и трошкове одржавања. Такав нови систем је примењен на авиону [[F-35]], а и резервни је на [[Аирбус А380]].
 
== Напомене ==
{{напомене}}