Fly-by-wire
Fly-by-wire ( FBW ) es un sistema que reemplaza los controles de vuelo manuales convencionales de una aeronave con una interfaz electrónica . Los movimientos de los controles de vuelo se convierten en señales electrónicas transmitidas por cables, y las computadoras de control de vuelo determinan cómo mover los actuadores en cada superficie de control para proporcionar la respuesta ordenada. Puede usar sistemas mecánicos de respaldo de control de vuelo (como el Boeing 777 ) o usar controles de vuelo por cable. [1]
Los sistemas fly-by-wire mejorados interpretan las entradas de control del piloto como un resultado deseado y calculan las posiciones de la superficie de control requeridas para lograr ese resultado; esto da como resultado varias combinaciones de controles de timón, elevador, alerón, flaps y motor en diferentes situaciones utilizando un circuito de retroalimentación cerrado . Es posible que el piloto no sea plenamente consciente de todas las salidas de control que actúan para efectuar el resultado, solo que la aeronave está reaccionando como se esperaba. Las computadoras fly-by-wire actúan para estabilizar la aeronave y ajustar las características de vuelo sin la participación del piloto, y para evitar que el piloto opere fuera del entorno de desempeño seguro de la aeronave . [2] [3]
Los sistemas de control de vuelo mecánicos e hidromecánicos son relativamente pesados y requieren un tendido cuidadoso de los cables de control de vuelo a través de la aeronave mediante sistemas de poleas, manivelas, cables de tensión y tuberías hidráulicas. Ambos sistemas a menudo requieren una copia de seguridad redundante para hacer frente a las fallas, lo que aumenta el peso. Ambos tienen una capacidad limitada para compensar las condiciones aerodinámicas cambiantes . Las características peligrosas como la entrada en pérdida , el giro y la oscilación inducida por el piloto (PIO), que dependen principalmente de la estabilidad y la estructura de la aeronave en cuestión más que del propio sistema de control, dependen de las acciones del piloto. [4]
El término "fly-by-wire" implica un sistema de control señalizado puramente eléctricamente. Se utiliza en el sentido general de controles configurados por computadora, donde un sistema de computadora se interpone entre el operador y los actuadores o superficies de control final. Esto modifica las entradas manuales del piloto de acuerdo con los parámetros de control. [2]
Un avión FBW puede ser más ligero que un diseño similar con controles convencionales. Esto se debe en parte al menor peso total de los componentes del sistema y en parte a que la estabilidad natural de la aeronave se puede relajar, un poco para una aeronave de transporte y más para un caza maniobrable, lo que significa que las superficies de estabilidad que forman parte de la por lo tanto, la estructura del avión se puede hacer más pequeña. Estos incluyen los estabilizadores verticales y horizontales (aleta y plano de cola ) que están (normalmente) en la parte trasera del fuselaje .. Si se puede reducir el tamaño de estas estructuras, se reduce el peso del fuselaje. Las ventajas de los controles FBW fueron explotadas primero por el ejército y luego en el mercado de las aerolíneas comerciales. La serie de aviones de pasajeros de Airbus usó controles FBW de autoridad total comenzando con su serie A320, consulte el control de vuelo A320 (aunque existían algunas funciones FBW limitadas en A310). [6] Boeing siguió con su 777 y diseños posteriores. [ cita requerida ]
Un piloto ordena a la computadora de control de vuelo que haga que la aeronave realice una determinada acción, como inclinar la aeronave hacia arriba o girar hacia un lado, moviendo la columna de control o la palanca lateral . Luego, la computadora de control de vuelo calcula qué movimientos de la superficie de control harán que el avión realice esa acción y emite esos comandos a los controladores electrónicos para cada superficie. [1] Los controladores en cada superficie reciben estos comandos y luego mueven los actuadores conectados a la superficie de control hasta que se ha movido a donde la computadora de control de vuelo lo ordenó. Los controladores miden la posición de la superficie de control de vuelo con sensores como LVDT . [7]
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