שאלה לגבי מערכת ה - FLY BY WIRE בפאלקון

קראתי על אופן הפעולה של המערכת במדריכים של הסימולטור ורציתי לשאול אם זה מפחית כ"כ את דרישת יכולת ההטסה של המטוס מבחינת הטייס?
האם אפשר להשוות כך לזה שנותנים לנהג מרוצים לנהוג ברכב עם בקרת יציבות, ABS,בקרת שיגור וכו'- כמו שנותנים לטייס להטיס מטוס עם מערכת טוס על חוט?
אם לדוגמה לוקחים טייס F16 ונותנים לו להטיס F16 ללא מערכת טוס על חוט (תיאורטית) , כלומר שהסטיק מניע באופן ישיר את הflight controls ויצטרך להפעיל מדפים באופן עצמאי - האם זה ידרוש מיומנות גבוהה בהרבה?
סליחה אם זה לא כ"כ קשור אבל זה מסקרן...

לפי איך שזה נראה, ענית לעצמך על השאלה

בגדול נכון, רק שאפ-16 ספציפית הוא לא יציב דינמית, כך שאי אפשר להטיס אותו ללא מערכת בקרת טיסה כלל.

אבל כן, בעיקרון מטוס ללא מערכת בקרת טיסה הוא פחות יציב.

וגם למשל אפ-15, שהוא כן יציב דינמית, אם תבטל את ערוצי מערכת בקרת הטיסה יהיה יותר מאתגר להטסה.

ספציפית f-16 הוא לא דוגמה טובה.
שכן הוא מטוס בעל יציבות שלילית ולהטיס מטוס שכזה על בסיס יומיומי זה מאוד קטלני.

בפועל מה שזה אומר הוא שמטוס
בעל יציבות חיובית, עושה מה שמצפים ממנו, משיכה של הסטיק תרים את האף ודחיפה של הסטיק תוריד אותו. ברגע שאתה בפניה, אם תרצה לחדד אותה אתה מושך את הסטיק והמטוס יחדד - אם הוא יעבור מגבלות או לא זו כבר אחריות הטייסת.

במטוס בעל יציבות שלילית, דברים מסתבכים, ניקח פניה כלשהי, הטייס ימשוך את הסטיק כדי לחדד קצת את הפניה, המטוס יכנס לתחום היציבות השלילית וינסה לחדד עוד יותר בעצמו, כדי למנוע אובדן שליטה הטייס בעצם צריך לדחוף את הסטיק קדימה כדי שהמטוס לא ישתולל.

במטוסים ישנים יותר, ניתן להגיע למצב של יציבות שלילית ע"י שאיבת הדלק אחורה והזזת מרכז הכובד מחוץ למגבלות CG.

בf16 המטוס תוכנן ככה שהוא תמיד ביציבות שלילית, גם בישרה ואופקית. וזה מקביל לאיזון עיפרון על החוד שלו.. כל הזמן..

מטוסי נוסעים עם FBW, הם יציבים מאוד מבחינה אוירו דינמית, ו המחשב שם כדי לשמור על הטייסים ממעבר מגבלות. ופה ההנחה שלך נכונה, המחשב מאפשר לטייסים להתרכז בביצוע המשימה (הבאת הנוסעים ליעדם בבטחה) ולהתרכז פחות בהטסה עצמה.

אם תוציא את מערכת הFBW גם הטייס הכי מיומן בעולם לא יוכל להטיס את המטוס. הסיבה לזה היא שהF-16 לא יציב סטטית ברוב מעטפת הטיסה שלו. בלי להיכנס לעומק מדי- אם הטייס יתן פקודה למטוס להרים אף אז המטוס ירצה להמשיך להרים את האף עוד ועוד. במטוס כזה אין "ריסון" אלא הוא ימשיך ויתבדר. הדרך היחידה לשלוט בזה היא לתת פקודות "למעלה ולמטה" באופן אין סופי... (זה כמו שבזמן שאתה נוסע באוטו תזיז את ההגה קצת ימינה והוא ימשיך למשוך את עצמו ימינה עוד ועוד בכוח מתגבר...זה לא יגמר טוב עבורך) כאן נכנסת מערכת הבקרה- המחשב נותן את הinputs כל הזמן ומתקן בלי סוף כדי שניתן יהיה לטוס כמו שצריך.

למה הוא בכל זאת לא יציב? כי עבור מטוסי קרב זה מהווה יתרון בקרבות אוויר. בלי להיכנס לעומק זה מאפשר לו להרוויח עוד קצת עילוי.

שורה תחתונה, הFBW מקלה לטייס על החיים כי היא מורידה ממנו עומס- היא לא מאפשרת לו למשוך חזק מדי כדי לא לעבור מגבלות חוזק ו/או לגרום להזדקרות. היא מתקנת SKID... היא עושה הרבה דברים שבדרך כלל טייס היה צריך לעשות או להתחשב בהם.

Or, הF16 בעל יציבות דינמית חיובית ויציבות סטטית שלילית לכן זה יהיה מסובך לטיס אותו בלי מערכות בקרה
הF16 לא יציב סטטית דבר שמעניק לו עילוי-מסלול המראה קצר כנפיים קצרות יותר יכולת נשיאת תחמושת וכל זה בזכות העילוי
וגם זריזות מפני שיש לו יציבות דינמית חיובית ויציבות סטטית שלילית.

האם dihedral שלילי(ברח לי השם של זה, הפוך מdihedral) הוא מה שגורם ליציבות סטטית שלילית?

מיקום מרכז הכוב הוא מה שקובע את היציבות.ככל שמרכז הכובד מתקדם למגבלה הקדמית המטוס יציב ואם מרכז הכובד נמצא מאחורי הנקודה הניטרלית המטוס לא יציב(סטטית)

king, כאמור הציג את הנושא טוב אבל אני רוצה לפשט למי שלא מבין מונחים כבדים.

[חיפשתי סרטון של זה, לא מצאתי לצערי]
בקיצור, אני מניח שלפחות פעם החזקת טיסן פשוט פשוט שמורכב ממקל , כנף וזנב. אתה בטח ניסית והצלחת להחזיק אותו עם אצבע אחת מלמטה כך שלא ייפול לצדדים. הנקודה בה אתה מחזיק מכונה מרכז הכובד.

אם תנסה לזרוק את הטיסן ללא משקולת בחרטום (פלסטלינה נניח) סביר להניח שהוא לא יטוס טוב ויעשה לופים ויתרסק. מצד שני, אם תשים קצת פלסטלינה מלפנים אז פתאום הוא יטוס ישר פחות או יותר.

אז מה קרה לנו כאן? הרי הטיסן אותו טיסן והפלסטלינה בקושי שוקלת משהו, לא?

אז זהו, שכן קרה.
הקטע ביציבות הוא , מה קורה אם ישנה תוספת קטנה לעילוי. דמיין שעכשיו קיבלת עוד טיפה עילוי במטוס. העילוי השקול הזה פועל בנקודה מסויימת בין הכנף לזנב (אני לא אכנס להגדרות מפורטות).

אם העילוי פעול לפני מרכז הכובד (המקרה בלי הפלסטלינה) אז הוא "מרים" את האף של המטוס. כלומר, תוספת עילוי חיובית גוררת תוספת בזווית התקפה שתגרור תוספת עילוי וכן הלאה.. אתה יכול להבין שמהר מהר מהר המטוס כבר לא טס ישר ואיבד כל שליטה.

אם העילוי פועל מאחורי מרכז הכובד (המקרה עם הפלסטלינה) אז הוא "מוריד" בחזרה את האף של המטוס. כלומר, תוספת עילוי חיובית גוררת הקטנה של זווית ההתקפה ואז של העילוי. כלומר, הגענו לשווי משקל שוב.

הלכה למעשה ,עד לדורות האחרונים של המטוסים הקרביים כל המטוסים היו יציבים כי זה הרבה יותר פשוט וגם אינטואיטיבי לתכנן באופן הזה. למרות שהמטוסים היו יציבים , מוסיפים להם מערכות בקרה כדי "לשפר" את היציבות או השליטה על הכלים והלכה למעשה, כדי להקל על הטיס. אבל אם חלילה , בגלל תקלה תכשל מערכת הבקרה במטוס יציב , ניתן עדיין לנהג אותו בבטחה יחסית ואולם במטוס לא יציב.. , נו שיהיה לנו בהצלחה 💡

מקווה שלמדת משהו חדש , ואני ממליץ לנסות אם הטיסן הקטן , זה כיף 😎

הבנתי תודה רבה לכולם

מתוך עניין לנסות, האם יש אפשרות לבטל את מערכת טוס על חוט בפאלקון?(יכול להתאים בבמיוחד לבעלי סטיקים עם FF 😎 )

התשובה הקצרה היא - לא, אתה לא תוכל. במציאות הסטיק לא מחובר למשטחי היגוי אז גם FF לא רלוונטי.

מה שאתה כן יכול לעשות , זה ללחוץ על מתג MPO שאומר Manual Pitch Override - זהו מתג הנועד למצבים קיצוניים בהם מערכת הבקרה של המטוס לא מצליחה להוציא את המטוס ממצב deep stall.

חלפון, כפי שכבר נכתב בעבר- בלי מערכת FBW לא תצליח להטיס את המטוס גם עם 10 FF. באפ-16 המערכת לא "מקלה" על החיים של הטייס אלא מאפשרת לו בכלל להטיס אותו. בלעדיה לא תצליח לשלוט לרגע.
הoverride משנה הגדרות במחשב כך שיתאפשר לקבל פקודות שבדרך כלל "אסורות". פקודות שיגרמו למטוס להיכנס למעטפת של זוויות התקפה מסוכנות/עומס גבוה מדי. גם כשאתה בoverride עדין יש מערכת בקרה ששולטת במטוס.

Halfon כתב/ה:האם dihedral שלילי(ברח לי השם של זה, הפוך מdihedral) הוא מה שגורם ליציבות סטטית שלילית?

כן. אחד הגורמים. השם הוא אנאדרל (Anhedral), הוא יוצר יציבות סטטית שלילית בציר הגלגול, הוא גורם להחרפת סטייה בציר הגלגול בניגוד לדיהדרל שמרסן גלגול.
ככלל, זה ההבדל היסודי בין יציבות חיובית שמרסנת(מחזירה לשיווי משקל) ליציבות שלילית שמחריפה("בורחת" משיווי משקל).

אנקדוטה
אגב, (במאמר מוסגר) הסיבה לאנאדרל ה"חייתי" בפאנטום במיצב הגובה אינה קשורה ברצון להגביר את חוסר היציבות של המטוס, אלא בכך שהתכנון של המטוס חייב מייצב כיוון("סנפיר"😉 גדול וגבוה יחסית אבל שלא עמד באילוצי הצי למידות המתאימות להנגרים בנושאות המטוסים ולכן מייצב הכיוון הדי גדול גם ככה של הפאנטום אינו במידות שתוכננו במקור על שולחן השרטוט אלא קטן יותר כדי לעמוד באילוצים אבל כדי לפצות על כך למעשה הוסיפו רכיב ייצוב כיוון למייצב הגובה ע"י הצבתו בזווית די גדולה ולא שגרתית-קרובה ל-45 מעלות כך שקיים רכיב משפיע גם אופקית ולא רק אנכית.

הדיאדרל בחלק החיצוני של הכנפיים, שם אכן תפקידו בין השאר לשפר יציבות בציר הגלגול וזה השתלב גם עם הצורך בקיפול כנפיים על הנושאת מטוסים. וסביר להניח שזה גם התחייב מהאילוץ ליישם אנדרל במיצב הגובה. כדי לפצות על חוסר היציבות שהאנדרל הזה יוצר. בכ"ז בן-אנוש אמור להטיס את היצור הזה.
אבל אפשר להשוות לזווית האנאדרל של מייצב הגובה ולהבין שהזווית במייצב הגובה אכן חריגה ומשרתת במקור משהו אחר.

יכול להיות שבשונה מהפאנטום ב-F-16 האנאדרל במיצב הגובה תוכנן במקור כדי להשפיע על היציבות של המטוס. כי נראה שהכנפיים הם ישרות לגמרי.

Muli, ראשית אני רוצה להודות לך עך התשובה המפורטת 🙂
ומצטער שאני שואל הרבה אבל.. "והכי חשוב אף פעם לא להפסיק לשאול שאלות", אינשטיין 😳
לא היה עדיף להרים את הגה הגובה כלפי מעלה? אם לא ישר(יותר עילוי), אז עדיף כבר כלפי מעלה(יציבות) מאשר כלפי מטה(חוסר יציבות), וזה גם תופס אותו מקום לעומת מוטים כלפי מטה, לא ככה?
קראתי איפשהו שגם אם הכנף היא כנף עילית(כמו בססנה 172) ובזווית ישרה זה גם נחשב דיאדרל, אבל זה פשוט לא נשמע לי הגיוני. ניסיתי לחפש בגוגל על זה אבל לא מצאתי מידע, אשמח אם תסביר לי