Aero · Vluchtbesturing · Demo
Eén stuurknuppel, twee vliegtuigen — het mechanische toestel gehoorzaamt en overtrekt, het berekende weigert.
Eén stuurknuppel, twee vliegtuigen
Beide vliegtuigen krijgen precies hetzelfde commando. Trek voorbij zo'n 55% en de gevraagde invalshoek komt boven de overtrekgrens — het ene vliegtuig gehoorzaamt, het andere weigert.
Uitlezing
Lift wordt voor beide vliegtuigen van dezelfde live liftcurve afgelezen — kijk naar de twee stippen in de grafiek.
In gewone taal
In een mechanisch vliegtuig is de stuurknuppel met kabels verbonden aan het hoogteroer — dus voert hij elk commando uit, ook voorbij de overtrekhoek, waar de vleugel stopt met vliegen. Houd de stuurknuppel naar achteren en de neus zakt, de vleugel herstelt, de vastgehouden stuurknuppel trekt hem weer terug door de afbraak, en het vliegtuig begint te stuiteren — porpoising.
In de A320 praat de stuurknuppel in plaats daarvan met computers. Die meten vele keren per seconde wat het vliegtuig doet, sturen datzelfde hoogteroer harder en eerder bij dan een mens zou kunnen — daarom stabiliseert het roze vliegtuig sneller — heffen het grootste deel van een windvlaag al op voordat die goed en wel is opgebouwd, en weigeren simpelweg om α-max te overschrijden. Volledig achterwaartse stuurknuppel levert maximale lift, veilig vastgehouden aan de rand van de overtrek.
De regelkring hierboven verklaart waarom de twee vliegtuigen verschillen. Directe koppeling is open-loop: de hoek van het hoogteroer wordt bepaald door de stuurknuppel, en de reactie verloopt in het natuurlijke tempo van de romp. Fly-by-wire sluit de kring: gemeten invalshoek, stampsnelheid en belastingsfactor gaan terug naar de computers, die het hoogteroer voortdurend opnieuw aansturen — een hogere effectieve bandbreedte en demping uit precies dezelfde hardware, op dezelfde manier waarop ABS een bestuurder die op het pedaal pompt, aftroeft.
De zeven computers bestaan uit twee ongelijksoortige ontwerpen, gebouwd door aparte teams, die elkaar voortdurend controleren; een computer die afwijkt, wordt overstemd. Vallen er genoeg uit, dan schakelt het vliegtuig terug van normal law (alle beveiligingen, wat deze demo toont) via alternate law naar direct law — afgeslankt, maar altijd nog vliegbaar. In deze demo antwoordt het direct gestuurde vliegtuig met een tijdconstante van zo'n 0,45 s, het fly-by-wire-toestel met zo'n 0,22 s, waarbij ongeveer 78% van de windvlaag wordt opgeheven.