"
Vuelo controlado al terreno " es un término de aviación para un accidente en una aeronave que funciona normalmente debido a que los pilotos están distraídos o desorientados. Una verdadera pesadilla. Según mis estimaciones, una
colisión con el suelo en un vuelo automatizado es aún peor, cuando el sistema de control de la aeronave lo sumerge en el suelo, a pesar de los intentos desesperados de la tripulación por salvar la situación. Esta es la supuesta causa de dos accidentes recientes del nuevo Boeing 737 MAX 8. Traté de averiguar cómo podrían haber sucedido estos incidentes.
Nota: el estudio de los desastres de MAX 8 se encuentra en una etapa temprana, por lo que gran parte del artículo se basa en datos de fuentes indirectas, en otras palabras, en filtraciones y rumores, así como en el razonamiento de aquellas personas que saben o no saben de lo que están hablando. Así que considere esto si decide continuar leyendo.
Choques
En la madrugada del 29 de octubre de 2018, el vuelo 610 de Lion Air partió de Yakarta, Indonesia, con 189 personas a bordo. Fue el nuevo 737 MAX 8, que duró solo cuatro meses, el último modelo de la línea de aviones Boeing creado en la década de 1960. El despegue y el ascenso a una altura de aproximadamente 1,600 pies (480 metros) fue normal, después de lo cual los pilotos quitaron las aletas (elementos de ala que aumentan la sustentación a bajas velocidades). En este punto, el avión cayó repentinamente a 900 pies (270 metros). En conversaciones por radio con los controladores de tránsito aéreo, los pilotos informaron un "problema con el sistema de control" y pidieron datos sobre su altitud y velocidad que se muestran en las pantallas de los radares de los controladores.
El equipo en la cabina dio lecturas volátiles. Los pilotos sacaron las aletas y treparon a 5,000 pies (1,500 metros), pero después de retraer las aletas, la nariz del avión se hundió y comenzó a perder altura nuevamente. Durante los siguientes seis a siete minutos, los pilotos pelearon con su propio avión, trataron de mantener el nivel de la nariz, pero el sistema de control de vuelo lo bajó constantemente. Al final, el auto ganó. El avión se estrelló en el agua a gran velocidad y todos los que estaban a bordo murieron.
El segundo accidente ocurrió el 8 de marzo, cuando el vuelo 302 de Ethiopian Airlines se estrelló seis minutos después de despegar de Addis Abeba, matando a 157 personas. El avión era otro MAX 8, que funcionó solo dos meses. Los pilotos informaron problemas con el control, y los datos de observación satelital mostraron fuertes fluctuaciones en la altitud. Debido a su similitud con el accidente de Lion Air, se activó una alarma: si el mismo mal funcionamiento o defecto de diseño fue la causa de ambos incidentes, entonces podría haber otros accidentes. En pocos días, se suspendió el vuelo de la flota 737 MAX en todo el mundo. Los datos recuperados del accidente en el vuelo 302 reforzaron la sospecha de que los dos casos estaban estrechamente relacionados.
El triste destino del vuelo 610 Lion Air se remonta a los datos extraídos de la caja negra. (El cuadro se publicó en noviembre como parte del
informe preliminar del Comité Nacional de Seguridad del Transporte de Indonesia).
La curva de seguimiento de altura en la parte inferior del gráfico proporciona una idea general del historial. El ascenso inicial se ve interrumpido por un fuerte descenso; El ascenso posterior es seguido por un largo y errático paseo en montaña rusa. Al final, hay una inmersión, un poco más de 10 segundos el avión desciende a 5.000 pies (1.500 metros). (¿Por qué hay dos curvas de altura en el gráfico, separadas por varios cientos de pies? Volveré a esta pregunta al final de mi largo artículo).
Todos estos altibajos fueron causados por los movimientos del estabilizador horizontal, una pequeña superficie en forma de ala en la parte trasera del fuselaje. El estabilizador controla el ángulo de inclinación de la aeronave, es decir. a donde se dirige la nariz. En el 737, hace esto de dos maneras. El mecanismo de recorte del elevador inclina todo el estabilizador, mientras que el movimiento de la rueda de control del piloto (el volante hacia y lejos de usted) mueve el elevador, un volante móvil en la parte trasera del estabilizador. En ambos casos, mover la parte posterior de la superficie hacia arriba hace que la punta del avión se eleve, y viceversa. Aquí nos interesan principalmente los cambios en la recortadora, no el movimiento del elevador.
Los comandos dados al sistema de trimmer del elevador y su efecto en el avión se muestran mediante tres curvas de los datos de vuelo, que repetiré aquí por conveniencia:
La línea marcada como "ajuste manual"
(azul) refleja las acciones de los pilotos, "ajuste automático"
(naranja) muestra los comandos de los sistemas electrónicos de la aeronave y la "posición de ajuste de inclinación"
(azul) muestra la inclinación del estabilizador; una posición más alta en el gráfico indica un comando para levantar la nariz. Aquí es donde la lucha entre el hombre y la máquina es evidente. En la segunda mitad del vuelo, el sistema de equilibrio automático envió repetidamente comandos para bajar la nariz a intervalos de aproximadamente 10 segundos. Entre estos equipos automatizados, los pilotos, usando los botones de la rueda de control, levantaron la nariz con una recortadora. En respuesta a estos comandos en conflicto, la posición del estabilizador horizontal fluctuó con un período de 15-20 segundos. El movimiento del diente de sierra duró unos 20 ciclos, pero hacia el final, los comandos implacables y automáticos para bajar la nariz prevalecieron sobre los comandos más cortos para levantar la nariz de los pilotos. Al final, el estabilizador bajó a su máxima desviación de inmersión y permaneció en él hasta que el avión se estrelló contra el agua.
Ángulo de ataque
¿De qué se debe culpar por el mal comportamiento del sistema automático de balanceo de tono? Las acusaciones están dirigidas a MCAS, el nuevo sistema de la serie de modelos 737 MAX. MCAS significa Sistema de aumento de características de maniobra, un nombre sorprendentemente polisilábico que no nos da ninguna idea de lo que hace este sistema. Según tengo entendido, MCAS no es un dispositivo de hardware; en los compartimientos del equipo electrónico de la aeronave no se encuentra la caja etiquetada MCAS. MCAS está completamente basado en software. Este es un programa que se ejecuta en una computadora.
MCAS tiene solo una característica. Está diseñado para evitar el estancamiento aerodinámico, una situación en la que la nariz de un avión se eleva en relación con el flujo de aire circundante tan alto que las alas no pueden mantenerlo en el aire. Pararse es un poco como una situación en la que un ciclista sube una colina, que se vuelve cada vez más empinada: tarde o temprano, una persona se queda sin energía, la bicicleta se vuelve inestable y luego rueda hacia abajo. Los pilotos están entrenados para salir del puesto, pero no practican tal habilidad en aviones llenos de pasajeros. En la aviación comercial, el énfasis está en
evitar los puestos, por así decirlo, en su prevención. Los aviones tienen mecanismos para reconocer los puestos inminentes e informan al piloto sobre esto con indicadores de luz y sonido, así como con una alarma de vibración de agitador de palo. En el vuelo 610, el timón del capitán vibró casi desde el principio hasta el final.
Algunos aviones con la amenaza de pérdida no se limitan a simples advertencias. Si la proa de la embarcación continúa subiendo, el sistema automatizado interviene y la baja, interceptando el control manual del piloto si es necesario. MCAS está diseñado para eso. Está armado y listo para la batalla, sujeto a dos criterios: las aletas se retiran (y se extienden solo durante el despegue y el aterrizaje) y la aeronave está en control manual (no piloto automático). En estas condiciones, el sistema se activa cuando un valor aerodinámico llamado ángulo de ataque (AoA) se eleva a un rango de valores peligrosos.
El ángulo de ataque es un concepto bastante oscuro, así que dibujaré un diagrama:
Adaptado de la Revisión de la investigación sobre la efectividad del indicador de ángulo de ataque Lisa R. Le Vie.Los ángulos que se muestran en la figura son los giros del cuerpo de la aeronave en relación con el eje de la inclinación: una línea paralela a las alas, perpendicular al fuselaje y que pasa por el centro de gravedad de la aeronave. Si está sentado en una fila con la salida, existe la posibilidad de que el eje de cabeceo pase debajo de su asiento. La rotación a lo largo del eje de inclinación eleva y baja la nariz.
El ángulo de inclinación (actitud de inclinación) se define como el ángulo del fuselaje en relación con el plano horizontal.
El ángulo de la trayectoria de la trayectoria de vuelo (ángulo de la trayectoria de vuelo) se mide entre el plano horizontal y el vector de velocidad de la aeronave, es decir, muestra cuán suavemente sube o baja.
El ángulo de ataque es la diferencia entre el ángulo de cabeceo y el ángulo de inclinación de la trayectoria de vuelo. Este es el ángulo en el que el avión se mueve a través del aire que lo rodea (suponiendo que el aire en sí mismo es estacionario, es decir, no hay viento).
AoA afecta tanto la elevación (gravedad ascendente e inversa) como la resistencia (fuerza disipativa, opuesta al avance y al empuje del motor). A medida que AoA aumenta por encima de cero, la elevación aumenta porque el aire choca con la parte inferior de las alas y el fuselaje. Pero por la misma razón, la resistencia está aumentando. Con un aumento adicional en el ángulo de ataque, el flujo de aire a través de las alas se vuelve turbulento; Después de este momento, la fuerza de elevación disminuye, pero la resistencia continúa aumentando. Y aquí comienza el puesto. El ángulo crítico para el estancamiento depende de la velocidad, el peso y otros factores, pero generalmente no supera los 15 grados.
Los vuelos de Lion Air y Etiopía no corrían riesgo de pérdida, por lo que si se activó el MCAS, esto debería haber sucedido por error. Según la hipótesis de trabajo mencionada en muchos comunicados de prensa, el sistema recibió datos erróneos del sensor AoA fallido y actuó de acuerdo con sus lecturas.
Conceptualmente, un sensor para medir el ángulo de ataque es simple. De hecho, es solo una veleta que sobresale en la corriente de aire. En la foto de abajo, el sensor de ángulo de ataque es una pequeña repisa negra ubicada directamente frente al 737 MAX. Sujetada al frente, la paleta gira, alineándose con el flujo de aire local, y genera una señal eléctrica que describe el ángulo de la paleta en relación con el eje del fuselaje. El 737 MAX tiene dos sensores de ángulo de ataque, uno a cada lado de la nariz. (Los dispositivos sobre el sensor AoA son tubos de Pitot que se usan para medir la velocidad del aire. Otro dispositivo bajo la palabra MAX es muy probablemente un sensor de temperatura).
El ángulo de ataque no se mostraba en los instrumentos de los pilotos Lion Air 737, pero el registrador de vuelo registró las señales recibidas de dos sensores AoA:
Y aquí sucede algo terriblemente mal. El sensor izquierdo indica que el ángulo de ataque es aproximadamente 20 grados más pronunciado que en el sensor derecho. Esta es una gran discrepancia. Estos dos indicadores separados no podrían reflejar de manera realista el verdadero estado del movimiento del avión en el aire: el lado izquierdo de la nariz mostró que estaba dirigido hacia el cielo, y el lado derecho que era aproximadamente horizontal. Algunas de las mediciones deben ser erróneas, y se sospecha que otras más altas. Si el verdadero ángulo de ataque alcanzara los 20 grados, entonces el avión ya estaría en un estado de pérdida profunda. Desafortunadamente, el MCAS del Vuelo 610 solo lee datos del sensor AoA izquierdo. Ella interpretó estas medidas sin sentido como un indicador seguro de la posición de la aeronave, e intentó incansablemente corregirlas hasta el momento en que el vuelo chocó con el agua.
Automatización de cabina
Las tragedias en Yakarta y Addis Abeba se convirtieron en una historia de advertencia sobre los peligros de la automatización excesiva, en la cual las computadoras usurpan el poder de los pilotos.
El Washington Post declaró :
El segundo accidente aéreo fatal que involucra al Boeing 737 MAX 8 puede ser el resultado de una lucha entre el hombre y la máquina. Esta falla indica que los reguladores deben examinar cuidadosamente los sistemas que le quitan el control a las personas cuando la seguridad está en juego.
El periodista belga Tom Dyuzaer, a menudo escribiendo artículos sobre aviación e informática, ofrece la siguiente
opinión :
No se puede negar que el Boeing del JT610 tuvo serios problemas informáticos. Y en el mundo computarizado de alta tecnología de los fabricantes de aeronaves, en el que el papel del piloto a menudo se reduce a presionar botones y monitoreo pasivo, tales incidentes pueden volverse más frecuentes en el futuro.
En particular ira, los pilotos presionando los botones. El piloto y desarrollador de software
Gregory Travis resumió sus sentimientos con un breve comentario:
"Levanta la nariz, HAL".
"Lo siento, Dave, me temo que no puedo hacer esto".
Incluso Donald Trump tuiteó sobre este tema:
Las aeronaves se están volviendo demasiado complejas para volar. Ahora no necesitan pilotos, sino informáticos del MIT. Observo esa imagen con muchos productos. Siempre existe el deseo de dar otro paso opcional hacia adelante, aunque a menudo las soluciones más antiguas y simples son mucho mejores. Las decisiones deben tomarse en fracciones de segundo, y la complejidad representa una amenaza. Todo esto requiere un precio enorme, pero da muy poco. No sé sobre ti, pero no quisiera que Albert Einstein fuera mi piloto. ¡Necesito excelentes profesionales que puedan tomar el control de un avión rápida y fácilmente!
Las quejas de la automatización excesiva 737 tienen una ironía considerable; En muchos aspectos, este avión es sorprendentemente anticuado. La base del diseño se creó hace más de 50 años, e incluso en los últimos modelos MAX se conserva mucha tecnología de la década de 1960. Los controles principales en él son hidráulicos, una red de tuberías bajo alta presión pasa directamente de las ruedas de control en la cabina a los alerones, elevador y volante. Si los sistemas hidráulicos fallan, queda un sistema completamente mecánico de respaldo de cables y bloques para controlar varios planos de control. El motor principal de la podadora estabilizadora es el motor eléctrico, pero tiene un reemplazo mecánico con un volante manual, tirando de los cables hasta la cola.
Otro avión depende mucho más de las computadoras y la electrónica. El principal competidor de 737, el Airbus A320 es un vehículo en el que el principio de control electrónico se implementa de manera integral. El piloto controla la computadora, y la computadora controla la aeronave. El piloto elige dónde moverse: arriba, abajo, derecha o izquierda, pero la computadora decide cómo lograr esto, qué aviones de control rechazar y cuánto. Los modelos Boeing más modernos, 777 y 787, también usan control digital. De hecho, los últimos modelos de ambas compañías han dado otro paso de "gestión de cables" a "gestión de redes". La parte principal de la transmisión de datos desde los sensores a las computadoras, y luego a los planos de control, consiste en paquetes digitales enviados a través de
una de las versiones de red Ethernet . Un avión es la periferia de una computadora.
Entonces, si desea lamentarse de los peligros e insultos de los pilotos causados por la automatización de las aeronaves, entonces 737 no es el objetivo más obvio. Una campaña ludita para destruir toda aviónica y recuperar el poder de los pilotos será una reacción peligrosamente errónea a la situación actual. No hay duda de que el 737 MAX tiene un problema crítico. Este es un asunto de vida o muerte para aquellos que volarán sobre ellos, y posiblemente para Boeing. Pero el problema no comenzó con MCAS. Comenzó con decisiones previas que hicieron necesario el MCAS. Además, el problema puede no resolverse mediante el método propuesto por Boeing, una actualización de software que limita las capacidades de MCAS y deja a los pilotos con más autoridad.
Exprime el máximo de 737
Los primeros pasajeros 737 comenzaron a transportar en 1968. Era (y sigue siendo) el avión de reacción más pequeño de la familia Boeing, y también el más popular. Se vendieron más de 10 mil copias, y Boeing ha ordenado otras 4,600. Por supuesto, a lo largo de los años, se hicieron cambios en el avión, en particular que tocaron motores y dispositivos. El modelo actualizado de la década de 1980 se conoció como el 737 Classic, y el modelo de 1997 se llama 737 NG (próxima generación). (Ahora, después del lanzamiento de MAX, el modelo NG se ha convertido en la generación
anterior ). Pero a pesar de todas estas modificaciones, la estructura básica de la célula no ha cambiado mucho.
Hace diez años, parecía que 737 finalmente había llegado al final de su vida. Boeing ha anunciado que comenzará a desarrollar un diseño completamente nuevo para reemplazarlo, cuyo cuerpo no estará hecho de aluminio, sino de materiales compuestos livianos. , . Airbus A320neo, , . Airbus 2015 , Boeing . . , Boeing, American Airlines A320neo.
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Asumiendo que el punto de vista de Brady es correcto, surge una pregunta interesante: ¿cuándo notó Boeing la inestabilidad? ¿Han sido conscientes los diseñadores de este peligro desde el comienzo del proyecto? ¿Se manifestó durante simulaciones por computadora o durante pruebas en pruebas aerodinámicas en modelos a escala? La historia de Dominic Gates en el
Seattle Times nos da una pista de que Boeing podría no haberse dado cuenta de la gravedad del problema antes de las pruebas de vuelo de la primera instancia del avión, que comenzaron en 2015.
Según Gates, el protocolo de análisis de seguridad de la FAA aprobado por la gerencia de Boeing indicó que el MCAS podrá mover el estabilizador horizontal en no más de 0.6 grados. En un avión lanzado al mercado, MCAS puede desviarlo hasta 2.5 grados, y puede actuar repetidamente hasta que alcanza un límite mecánico de movimiento de aproximadamente 5 grados.
Gates escribe :
Este límite se incrementó aún más debido a que las pruebas de vuelo mostraron que para evitar detenerse a altas velocidades, se requiere más movimiento de la cola cuando el avión está en riesgo de pérdida de elevación y una disminución en espiral.
El comportamiento de una aeronave en el caso de detenerse en un ángulo de ataque alto es difícil de modelar analíticamente; por lo tanto, en el proceso de los pilotos de prueba que realizan procedimientos para salir de la parada en una nueva aeronave, el software de control a menudo se ajusta para mejorar las características de un vehículo volador.
Parece que la inestabilidad de MAX en AoA alta es una propiedad de la forma aerodinámica de todo el avión, y una forma directa de suprimirlo sería cambiar esta forma. Por ejemplo, para restaurar la estabilidad estática, puede aumentar la superficie de la cola. Pero tales modificaciones del fuselaje retrasarían la liberación del avión, especialmente teniendo en cuenta el hecho de que su necesidad se descubrió después de los vuelos de los primeros prototipos. Además, los cambios de diseño podrían poner en peligro la posibilidad de volar un nuevo modelo con derechos de vuelo de tipo antiguo. Debe haber sido que cambiar el software en lugar de modificar la estructura de aluminio parecía una alternativa atractiva. Quizás algún día descubramos cómo se tomó esta decisión.
Por cierto, según Gates, el documento de la FAA con un análisis de seguridad, que especifica un límite de 0.6 grados, debe revisarse para reflejar el verdadero rango de posibles comandos MCAS.
Inestabilidad
La inestabilidad no es necesariamente una marca negra para un avión. Ha habido al menos algunos diseños inestables exitosos en la historia desde el Wright Flyer de 1903. Los hermanos Wright colocaron intencionalmente un estabilizador horizontal delante del ala, y no detrás, porque sus experimentos previos con cometas y planeadores mostraron: lo que llamamos estabilidad también se puede llamar lentitud. Los aviones de control frontal (llamados controles horizontales frontales) refuerzan cualquier movimiento leve hacia arriba y hacia abajo de la nariz. Mantener una inclinación estable requirió una alta concentración del piloto, pero al mismo tiempo permitió que la aeronave reaccionara más rápido cuando el piloto
quería aumentar o disminuir la inclinación. (Los pros y los contras de este diseño se discuten en
un artículo de 1984 de Fred E.S. Kulik y Henry R. Jacks).
Orville gobierna, Wilbur corre cerca, Kitty Hawk, 17 de diciembre de 1903. En esta imagen vemos el avión desde el costado de la cola. El control horizontal frontal (superficies horizontales ajustables duales en el frente) parece provocar un levantamiento de la nariz. (Foto de WikiMedia .Otro avión seriamente inestable fue el Grumman X-29, una plataforma de investigación diseñada en la década de 1980. Las alas del X-29 estaban ubicadas detrás; Además, los aviones de control de cabeceo principal están montados delante de las alas, como en el Wright Flyer.
El objetivo de este extraño proyecto era investigar diseños de destornilladores extremos sacrificando la estabilidad estática para maniobras más rápidas. Ni un solo piloto podría hacer frente a un vehículo tan desigual sin apoyo. Se requiere un sistema de control electrónico digital, que muestrea el estado y regula el plano de control con una frecuencia de hasta 80 veces por segundo. El controlador tuvo éxito, quizás incluso demasiado. Permitió que el avión volara con seguridad, pero al domar la inestabilidad, dejó el avión con características de control bastante limitadas.
Personalmente tuve alguna conexión con el proyecto X-29. En la década de 1980, trabajé como editor por un corto tiempo con miembros de un grupo en Honeywell que diseñaron y construyeron el sistema de control X-29. Ayudé a preparar publicaciones de acuerdo con las reglas de gestión y también contribuí a su implementación en hardware y software. Esta experiencia me dio suficiente información para entender que el MCAS tiene algo extraño: es demasiado lento para suprimir la inestabilidad aerodinámica de un avión a reacción. Mientras que el X-29 tuvo un tiempo de respuesta de 25 milisegundos, el MCAS tardó 10 segundos en mover el estabilizador 737 2.5 grados. A este ritmo, el sistema probablemente no podría hacer frente a las fuerzas que levantan la nariz en el ciclo de retroalimentación positiva.
Hay una explicación simple para esto. Se suponía que MCAS no volaría un avión inestable. Se suponía que ella debía restringirlo a entrar en un régimen en el que se vuelve inestable. Otros mecanismos utilizan la misma estrategia para evitar el estancamiento: intervienen incluso antes de que el ángulo de ataque alcance un punto crítico. Sin embargo, si Brady tiene razón sobre la inestabilidad del 737 MAX, entonces esta tarea se vuelve más urgente para MCAS. Inestabilidad significa descenso abrupto y peligroso. MCAS es una cerca de carretera que lo lleva de regreso a la carretera cuando está listo para arrancar un acantilado en automóvil.
Lo que nos lleva a la cuestión del anunciado plan de reparación Boeing MCAS.
Según los informes , el sistema modificado no se activará de manera constante y se apagará automáticamente si detecta una gran diferencia entre las lecturas de los dos sensores AoA. Estos cambios deberían evitar la recurrencia de accidentes recientes. ¿Pero proporcionan protección adecuada contra la falla que MCAS debería haber tratado en primer lugar? Cuando apaga el MCAS, ya sea manual o automático, nada detendrá al piloto imprudente o engañoso de moverse a esa parte del área del modo de vuelo en el que el MAX se vuelve inestable.
Sin información adicional de Boeing, no se puede decir cuán grave puede ser la inestabilidad, si realmente existe. El artículo de Brady en el sitio web técnico Boeing 737 afirma que el problema es parcialmente causado por los pilotos. En el estado normal, para un estiramiento de nariz largo es necesario tirar de la rueda de control cada vez más. Sin embargo, en el campo de la inestabilidad, la resistencia a la tracción cae repentinamente, por lo que el piloto puede tirar inadvertidamente del timón a una posición más extrema.
¿Es la exposición humana una parte
necesaria de la inestabilidad, o es solo un factor de refuerzo? En otras palabras, si quita el piloto del circuito de retroalimentación, ¿la retroalimentación positiva seguirá causando un estiramiento nasal incontrolable? Todavía no he encontrado una respuesta.
Una pregunta más: si la raíz del problema es un cambio engañoso en la fuerza que resiste los movimientos del volante que levantan la nariz, entonces ¿por qué no resolver este problema directamente?
El mecanismo de arranque del elevador transfiere fuerzas "falsas" a la rueda de control del piloto. Imagen tomada de la presentación de los controles de vuelo B737 NG por teoría . La presentación fue creada para la serie 737 NG, no MAX; Quizás la arquitectura ha cambiado.
En 737 (y en la mayoría de las otras aeronaves grandes), la fuerza "sentida" por el piloto a través de la rueda de control no es un simple reflejo de las fuerzas aerodinámicas que actúan sobre el elevador y otros aviones de control. Las fuerzas de retroalimentación se sintetizan principalmente, se generan por la sensación del elevador y la unidad de centrado, un dispositivo que monitorea la condición de la aeronave y genera la presión hidráulica adecuada, empujando el timón en una dirección u otra. A estos sistemas se les podría asignar la tarea adicional de mantener o aumentar la fuerza de tracción en el timón, cuando el ángulo de ataque se aproxima a los valores de inestabilidad. La resistencia artificialmente mejorada ya es parte del sistema de prevención de bloqueo. ¿Por qué no expandirlo a MCAS? (Quizás haya una respuesta razonable para esto, pero no lo conozco).
¿Dónde está su botón de encendido?
Incluso después de que el MCAS se encendió accidentalmente en el Lion Air 610, los accidentes y las bajas podrían haberse evitado si los pilotos simplemente hubieran apagado esto. ¿Pero por qué no lo hicieron? Parece que nunca oyeron hablar de MCAS, no sabían que estaba instalado en el avión que controlaban y no recibieron ninguna instrucción sobre cómo desactivarlo. No hay interruptores o botones marcados "MCAS ON / OFF" en la cabina El sistema no se menciona en el manual de vuelo (
con la excepción de la lista de abreviaturas ), y no se realizaron programas de entrenamiento de transición para los pilotos que cambian de 737 NG a MAX. La capacitación consistió en una o dos horas (la información varía) de trabajo con la aplicación para iPad.
Boeing explica estas omisiones en la
historia del Wall Street Journal :
Un alto funcionario de Boeing dijo que la compañía decidió no divulgar detalles a las tripulaciones debido al temor de sobrecargar a los pilotos comunes con demasiada información, así como significativamente más datos técnicos de los que podrían aprender.
Llamar a esta declaración "hipócrita" significa no decir nada. Es simplemente absurdo. Boeing no solo retuvo los "detalles", básicamente no mencionó la existencia misma de MCAS. Y el argumento sobre "demasiado volumen" es simplemente estúpido. No tengo un manual de vuelo MAX, pero la
edición NG contiene más de 1300 páginas, más otras 800 páginas de manual de referencia rápida. Unos pocos párrafos sobre MCAS no sobrecargarían a un piloto que ya haya dominado el manual de operación. Además, el manual describe en detalle los sistemas de compensación de velocidad y compensación de maquinaria, que probablemente pertenecen a la misma categoría con MCAS: funcionan de forma autónoma y no proporcionan al piloto una interfaz directa para el monitoreo y la regulación.
Como resultado del incidente de Lion Air, Boeing declaró que el procedimiento de apagado de MCAS se describió en el manual, aunque MCAS en sí no se menciona allí. Este procedimiento se indica en el mapa para eliminar el problema de "perder el control del recortador estabilizador". No es muy complicado: es necesario mantener el timón, apagar el piloto automático y el control de tracción, si están encendidos; luego, si el problema persiste, gire los dos interruptores marcados como "STAB TRIM" a la posición "CUTOUT". En caso de mal funcionamiento, el MCAS fue realmente el último paso.
Esta tarjeta de control es una "acción de memoria"; los pilotos deben poder completar estos pasos sin consultar el manual. La tripulación de Lion Air ciertamente debería haberla conocido. ¿Pero podría entender que esta tarjeta debe aplicarse en un avión cuyo comportamiento no se parecía al que vieron al entrenar y volar en el 737 anterior? De acuerdo con el manual, la condición bajo la cual era necesario usar una tarjeta para eliminar el problema del recortador estabilizador era "movimiento espontáneo constante del recortador estabilizador". Los comandos MCAS no eran constantes, pero se repetían, por lo tanto, para diagnosticar el problema, era necesario dar un salto en el razonamiento.
En el momento del accidente etíope, 737 pilotos de todo el mundo sabían sobre MCAS y su procedimiento de apagado. Un
informe preliminar publicado a principios de este mes por Ethiopian Airlines mostró que después de unos minutos de luchar contra la rueda de control, los pilotos del vuelo 302 aprovecharon el procedimiento de la tarjeta de control y pusieron los interruptores STAB TRIM en CUTOUT. Después de eso, el estabilizador dejó de responder a los comandos de MCAS sobre bajar la nariz, pero los pilotos no pudieron recuperar el control del avión.
Todavía no está completamente claro por qué fallaron y qué sucedió en la cabina durante los últimos minutos. Uno de los posibles factores es que el interruptor Cutout desactiva no solo el movimiento automático del trimmer, sino también los manuales, que se controlan con los botones de la rueda de control. El interruptor apaga toda la energía del motor eléctrico que mueve el estabilizador. En tal situación, la única forma de mover la recortadora es girar los volantes ubicados al lado de las rodillas de los pilotos. Durante la crisis del vuelo 302, este mecanismo podría ser demasiado lento para ajustar el ángulo a tiempo, o los pilotos estaban demasiado concentrados en tirar del timón hacia atrás con la fuerza máxima que no intentaron usar los volantes. También es posible que volvieran a poner los interruptores en NORMAL, restableciendo la energía al motor estabilizador. Dicha posibilidad no se menciona en el informe, pero la tabla del registrador de vuelo lo insinúa
(ver más abajo) .
Componente que causa la falla del sistema
Se puede discutir si MCAS es una buena idea cuando funciona correctamente, pero cuando se enciende
erróneamente y dirige el avión hacia el mar, nadie se atreve a defenderlo. Aparentemente, el comportamiento incontrolado en los desastres de Lion Air y Etiopía fue causado por un mal funcionamiento del sensor. Esto no debería suceder en la aviación. Es imposible explicar por qué cualquiera de los fabricantes de aeronaves crearía intencionalmente un avión en el que la falla de una sola parte conduciría a un accidente fatal.
La protección contra fallas individuales es proporcionada por la redundancia, y este principio está tan plenamente incorporado en el diseño 737 que la máquina casi puede considerarse dos aviones en un edificio.
En las aeronaves, que utilizan la automatización en un volumen mayor, todos los elementos (sensores, computadoras, unidades) generalmente se duplican tres veces .
En la cabina hay espacio para dos pilotos que miran dos juegos diferentes de instrumentos y usan juegos de controles separados. Los paneles izquierdo y derecho reciben señales de diferentes conjuntos de sensores, cuyas señales son procesadas por diferentes computadoras. Cada lado de la cabina tiene su propio sistema de control de inercia, su propia computadora de navegación y su propio piloto automático. El avión tiene dos fuentes de alimentación y dos sistemas hidráulicos, además de sistemas de respaldo mecánico en caso de doble falla hidráulica. Dos ruedas de control en condiciones normales se mueven al unísono, están conectadas debajo del piso, pero si una rueda se atasca, esta conexión puede romperse, lo que permitirá que el segundo piloto continúe controlando la aeronave.
Hay una excepción a esta lista de sistemas duplicados: parece que un dispositivo llamado computadora de control de vuelo (FCC) ha recibido un tratamiento especial. Hay dos FCC a bordo, pero
según el sitio web técnico Boeing 737, solo uno de ellos opera en cada vuelo. Todos los demás componentes duplicados funcionan en paralelo, reciben comandos entrantes independientes, realizan cálculos independientes y transmiten acciones de comandos independientes. Pero en cada vuelo, solo una FCC realiza todo el trabajo, y la segunda está en modo inactivo. El esquema para elegir una computadora activa parece extrañamente arbitrario. Todos los días, cuando enciende la potencia de la aeronave, la FCC del lado izquierdo recibe el control en el primer vuelo, luego el dispositivo del lado derecho toma el control en el segundo vuelo del día, por lo que los dos lados cambian alternativamente hasta que se apaga la alimentación. Después de volver a conectar la alimentación, el uso alternativo comienza nuevamente con la FCC izquierda.
Estoy sorprendido por muchos aspectos de tal esquema. No entiendo por qué la relación con los dispositivos FCC duplicados es diferente a la de otros componentes. Si una FCC falla, ¿la segunda tomará automáticamente el control de la segunda? ¿Pueden los pilotos cambiar entre ellos en vuelo? Si es así, ¿será esta una forma efectiva de lidiar con la falla de MCAS? Traté de encontrar las respuestas en los manuales, pero no puedo confiar en mis interpretaciones de lo que leo.
Además, tuve grandes dificultades para encontrar información sobre la propia FCC. No sé quién lo produce, cómo se ve y cómo está programado.
En el sitio web de
Closet Wonderfuls , un artículo llamado "computadora de control de vuelo 737" se vende por $ 43.82 con envío gratis. El sitio web de
Airframer tiene listas de muchos proveedores de piezas y materiales para el 737, pero no hay información sobre la computadora de control de vuelo. El dispositivo tiene una placa de identificación de Honeywell. Tuve la tentación de comprar el dispositivo desde el sitio web de Closet Wonderfuls, pero estoy bastante seguro de que los últimos modelos MAX no tienen dicho dispositivo instalado. Aprendí que anteriormente FCC se llamaba FCE (electrónica de control de vuelo), y de esto podemos entender que el dispositivo era analógico, realizaba integración y diferenciación con la ayuda de condensadores y resistencias. , FCC , , . Intel , , Linux Windows. .
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