Aviation

Tijdlijnen · Luchtvaart · 8 van 9

Airbus A3201987

Het eerste lijnvliegtuig waarbij de piloot met een computer praat — en de computer het vliegtuig vliegt.

1987·Mach 0,78 (~829 km/h)·2× CFM56- of IAE V2500-turbofans, elk ~120 kN·7, in twee verschillende ontwerpen (ELAC, SEC, FAC)·~150 (typisch bij twee klassen)

· HET VERHAAL

De computer tussen piloot en vleugel

De A320 ziet eruit als een doodgewoon lijnvliegtuig, en dat is precies het punt: zijn revolutie is onzichtbaar. Trek de kleine sidestick naar je toe en er beweegt geen enkele kabel — de stick stuurt een elektrisch verzoek naar de vluchtcomputers, die beslissen hoe de vleugels en de staart bewegen. Die computers weigeren ook, beleefd: ze laten het toestel niet overtrekken, niet te snel gaan en niet te ver overhellen, wat de piloot ook vraagt. Bijna elk lijnvliegtuig dat sindsdien ontworpen is, werkt zo.

Mach 0,78 (~829 km/h)Kruissnelheid2× CFM56- of IAE V2500-turbofans, elk ~120 kNMotoren

· WAAROM HET ERTOE DEED

Signalen in plaats van kabels

Tachtig jaar lang waren de bedieningsorganen van een piloot via stalen kabels, katrollen en duwstangen over de hele lengte van het vliegtuig met de vleugels verbonden. De A320 verving bijna dat hele systeem door draden die signalen naar computers sturen, en computers die bij elk stuurvlak hydraulische actuatoren aansturen — lichter, preciezer, en in staat om elk vlak om zijn eigen redenen te bewegen, zoals het dempen van windvlagen die de piloot nooit voelde.

· WAAROM HET ERTOE DEED

De vliegenvelop heeft een hek

De computers kennen de grenzen van het toestel — overtrekhoek, maximumsnelheid, structurele g-belasting — en gaan die simpelweg nooit over. Een piloot die aan windschering probeert te ontsnappen, kan de stick helemaal naar zich toe trekken en vasthouden: het toestel levert zijn maximale klimprestatie, vlak op de rand van de overtrek, zonder ooit echt over te trekken. Vóór fly-by-wire hing die manoeuvre af van lef en gevoel; nu wordt hij door het ontwerp zelf gegarandeerd.

· WAAROM HET ERTOE DEED

Computers die stemmen, en beleefd falen

Geen enkele computer wordt op zijn woord geloofd. De A320 heeft zeven vluchtcomputers van twee verschillende ontwerpen, gebouwd door aparte teams, die elkaar voortdurend controleren. Is er één het oneens, dan wordt hij weggestemd; vallen er meerdere uit, dan schakelt het toestel terug naar eenvoudigere besturingswetten en blijft het vliegbaar. Redundantie door onenigheid is nu het sjabloon voor elk veiligheidskritisch systeem, in de luchtvaart en daarbuiten.

· WAAROM HET ERTOE DEED

Eén cockpit voor een hele familie

Omdat het 'gevoel' van het toestel berekend wordt in plaats van mechanisch tot stand komt, gaf Airbus de cockpit en het vlieggedrag van de A320 door aan elk vliegtuig dat het daarna ontwierp — een piloot stapt over van de A320 naar de reusachtige A380 met een paar dagen omscholing in plaats van maanden. Die gedeelde typebevoegdheid veranderde de economie van luchtvaartmaatschappijen, en hielp de A320-familie uitgroeien tot het bestverkochte lijnvliegtuig ooit.

· PROBEER HET

Fly-by-wire versus directe koppeling

Twee vliegtuigen, één stuurknuppel. Het mechanische toestel doet precies wat je vraagt — inclusief regelrecht doorvliegen in de overtrek. Het fly-by-wire-toestel filtert diezelfde opdracht door de bescherming van zijn vliegenvelop: duw zo hard als je wilt, het toestel rijdt op de grens en gaat er nooit overheen. Voeg een windvlaag toe en zie hoe de computers corrigeren nog vóór jij dat zou kunnen.

DIRECT LINKAGEα 2.5°FLY-BY-WIREα 2.5°α maxstalllift vs angle of attack

Uitlezing

Direct: invalshoek2.5°
Direct: lift (t.o.v. kruisvlucht)1.00×
FBW: invalshoek2.5°
FBW: lift (t.o.v. kruisvlucht)1.00×

Het fly-by-wire-vliegtuig rijdt de liftcurve op tot α-max en blijft daar hangen — maximale lift op aanvraag, overtrekken is onmogelijk. Het direct gestuurde vliegtuig komt voorbij de overtrekgrens, verliest zijn lift en begint te stuiteren — porpoising doordat de vastgehouden stuurknuppel het steeds weer door de afbraak van de curve trekt — precies wat overtrekbeveiliging moest uitbannen.

Airbus A320, 8 van 9