¿El piloto automático intenta recuperarse de una falla mecánica de una sola superficie de control?

Hago esta pregunta después de haber visto un documental sobre el vuelo 85 de Northwest en 2002, durante el cual un 747-400 experimentó un vuelco del timón inferior en un ángulo de 17 grados a la izquierda.

Los pilotos pudieron recuperarse asumiendo el control manual y usando los alerones, el timón superior y el empuje asimétrico del motor para oponerse a las fuerzas generadas por el hardover del timón inferior.

Durante el doco, creo que el piloto a cargo apagó inmediatamente el piloto automático cuando se dio cuenta de que no iba a poder recuperarse del giro inicial.

Me preguntaba si un piloto automático podría recuperarse de tal evento, es decir, ¿es técnicamente posible? Parece el tipo de cosa que un piloto automático podría lograr más fácilmente que un piloto, suponiendo que esté programado correctamente.

Respuestas (2)

Los pilotos automáticos normales no. Esperan que todos los sistemas funcionen correctamente y, en caso de falla de una sola superficie de control, ordenarán obstinadamente acciones que ya no son posibles. Para ellos, el empuje es solo para controlar la velocidad vertical, y la aplicación de empuje asimétrico para el control de guiñada no es posible.

Hay pilotos automáticos experimentales que comparan el resultado de sus acciones con una serie de escenarios preprogramados y seleccionan para sus próximos comandos el escenario que mejor se ajusta a la realidad. Estos realmente hacen lo que supuso, pero el escenario específico debe haberse considerado antes, por lo que las leyes de control específicas son parte del código. Las computadoras lo suficientemente pequeñas como para ser transportadas en aviones se volvieron lo suficientemente poderosas para hacer esto en tiempo real hace unos 20 o 25 años, pero no tengo conocimiento de que los pilotos automáticos regulares de los aviones tengan esta capacidad incluso hoy. Sin embargo, se utiliza para vehículos no tripulados.

Agregaría que en la mayoría de los aviones, el piloto automático solo controla los elevadores y los alerones y el amortiguador de guiñada separado mantiene la coordinación usando el timón y generalmente está limitado, por lo que no puede corregir grandes desviaciones como esta. Mantiene los sistemas simples, pero en caso de falla la interacción puede causar resultados no deseados. En este caso, el piloto automático contrarrestaría el timón con alerones, lo que induciría un gran deslizamiento hacia adelante y una pérdida de velocidad aerodinámica, ya que no habría suficiente empuje para eso a nivel de crucero.
Los pilotos automáticos militares podrán recuperar la pérdida de una superficie de vuelo, el sistema de vuelo por cable en los cazas modernos está diseñado para hacer esto incluso en vuelo manual.

No todos los pilotos automáticos tienen esta capacidad, pero generalmente se agrega específicamente para aviones que tienen timones divididos y son muy susceptibles a los giros holandeses sin amortiguación de guiñada activa (cola en T, gran barrido, diedro significativo). Esto debe complementarse con una indicación adecuada de la situación para el piloto, y las cabinas de vidrio más nuevas incluso están introduciendo pantallas de acciones correctivas y envolventes de vuelo restringidas, donde el piloto puede tener una carga de trabajo reducida y se minimizará el estrés de la estructura del avión.

Dicho esto, los hardovers son probablemente el error potencial contra el que es más difícil diseñar y, en algunos casos, serían catastróficos si ocurrieran, independientemente de cualquier intento de corrección. Si este es el caso, es parte del trabajo del fabricante de la aeronave probar que la probabilidad de tales hardovers es estadísticamente imposible (normalmente definida como menos de una ocurrencia esperada por mil millones de horas de vuelo).

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