• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Fly-by-wire

    Przeczytaj także...
    Sygnał cyfrowy – sygnał, którego dziedzina i zbiór wartości są dyskretne. Jego odpowiednikiem o ciągłej dziedzinie i ciągłym zbiorze wartości jest sygnał analogowy. Znaczenie tego terminu może odnosić się do:Niezawodność (ang. reliability) − własność obiektu mówiąca o tym, czy pracuje on poprawnie (spełnia wszystkie powierzone mu funkcje i czynności) przez wymagany czas i w określonych warunkach eksploatacji (w danym zespole czynników wymuszających).
    Światłowód – przezroczysta struktura (włóknista, warstwowa lub paskowa), w której odbywa się propagacja światła.
    F-16 Fighting Falcon, pierwszy seryjnie produkowany samolot wykorzystujący system fly-by-wire

    Fly-by-wire (FBW) – elektroniczny system sterowania statkiem powietrznym, w którym brak jest mechanicznych połączeń z powierzchniami sterowymi (sterem wysokości, sterem kierunku i lotkami), zaś w przypadku wiropłatów łopatami wirnika nośnego i śmigła ogonowego (sterowanie ogólne i sterowanie okresowe).

    Stateczność samolotu - właściwość samolotu polegająca na powracaniu do warunków równowagi statycznej, w przypadku gdy został z tych warunków wytrącony. Drgania statecznego samolotu wytrąconego z warunków równowagi statycznej są drganiami tłumionymi o zmniejszającej się amplitudzie drgań wraz z upływem czasu.FADEC (ang. Full Authority Digital Engine (lub Electronics) Control) czyli Całkowicie autonomiczny cyfrowy system sterowania silnika – ogólnie w lotnictwie - w pełni cyfrowy, elektroniczny system sterowania silników. System taki kontroluje całościowo parametry silnika i podzespołów napędowych, w tym nie tylko układ zasilania paliwem i jego zużycie, moc, czy ciąg silnika, ale także wiele innych (zależnie od stopnia komplikacji jednostki napędowej) np. zmianę skoku łopat wirnika lub śmigła, bądź układy chłodzenia, itp. Systemy FADEC stosowane są do sterowania zarówno silnikami tłokowymi jak i odrzutowymi.

    Sterowanie odbywa się poprzez sygnał cyfrowy (dawniej analogowy) przekazywany przewodem elektrycznym lub światłowodem (fly-by-light) do komputera, który następnie steruje siłownikami poruszającymi powierzchnie sterowe. Sygnały sterujące są modyfikowane przez komputer w celu osiągnięcia optymalnych cech sterowności i stateczności.

    United States Air Force (USAF) – Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych, jeden z rodzajów Sił Zbrojnych Stanów Zjednoczonych, odpowiedzialny za pewną część działań w powietrzu (duża liczba samolotów i śmigłowców bojowych podlega także marynarce wojennej, wojskom lądowym i korpusowi piechoty morskiej). Utworzone zostały jako odrębny rodzaj sił zbrojnych na bazie lotnictwa armii amerykańskiej, 18 września 1947, poprzednikiem USAF były:F-16 Fighting Falcon (ang. Walczący Sokół) – samolot wielozadaniowy zaprojektowany przez amerykańską wytwórnię General Dynamics. Od 1993 produkowany przez Lockheed Corporation, obecnie Lockheed Martin. Od drugiej połowy lat 70 XX w. do 2007 wyprodukowano 4459 egzemplarzy.

    Powstanie systemu fly-by-wire związane jest z rozwojem samolotów myśliwskich i zastosowaniem układu samolotu aerodynamicznie niestatecznego statycznie, co umożliwiło znaczne zwiększenie zdolności manewrowych. Zastosowany układ mógł być pilotowany jedynie przy użyciu systemu komputerowego zapewniającego (poprzez sterowność) stateczność samolotu i korygującego położenie powierzchni sterowych niezależnie od pilota tak, aby zapewnić stabilny lot.

    Lotki – powierzchnie sterowe statku powietrznego, służące do kontroli jego przechylenia, czyli obrotu wzdłuż osi podłużnej. Lotki są najczęściej zamocowane zawiasowo na krawędzi spływu skrzydeł (płata) w pobliżu końcówek, ale mogą zajmować nawet połowę długości skrzydła np. w samolotach akrobacyjnych (skuteczność lotek zależy od ich rozmiaru). Uczestniczą w zakręcaniu samolotu.B-2 Spirit – amerykański bombowiec strategiczny wykonany w technologii stealth, zdolny do przenoszenia bomb konwencjonalnych i jądrowych. Konstrukcja samolotu oparta jest na układzie latającego skrzydła. B-2 Spirit napędzany jest czterema turbinowymi silnikami dwuprzepływowymi firmy General Electric.

    Za początek masowego zastosowania fly-by-wire uważa się testy prowadzone przez US Air Force na specjalnie przebudowanym B-47E Stratojecie w drugiej połowie lat sześćdziesiątych. Pierwszym seryjnie produkowanym samolotem wykorzystującym ten system był General Dynamics F-16 Fighting Falcon, co było też związane z rozwojem komputerów i systemów oprogramowania do FBW w tym okresie. System FBW umożliwił realizację udanych projektów samolotów o aerodynamicznie naturalnie ograniczonej stateczności (np. latające skrzydło Northrop B-2 Spirit).

    Powierzchnie sterowe – ruchome elementy zewnętrzne samolotu, pozwalające na sterowanie jego lotem. Zmieniając kierunek przepływu strumienia powietrza zmieniają siły i momenty aerodynamiczne, powodując obrót względem osi wzdłużnej, poprzecznej i pionowej samolotu.HOTAS – akronim angielskiej nazwy Hands On Throttle And Stick (ręce na przepustnicy i drążku sterowym) oznaczający sposób sterowania nowoczesnymi samolotami wojskowymi polegająca na takim rozmieszczeniu wszystkich przełączników sterowania awioniką i uzbrojeniem, aby można je było obsłużyć bez odrywania rąk od drążka sterowego i przepustnicy. Obecnie system sterowania HOTAS jest stosowany w większości amerykańskich, europejskich i rosyjskich samolotów bojowych.

    Rozwiązanie to zaczęto stosować w bolidach Formuły 1 oraz w samochodach cywilnych gdzie np. zastosowano joystick sterujący siłownikami zainstalowanymi w skrzyni biegów zamiast dźwigni zmiany biegów.

    Układy sterowania typu FBW posiadają wiele zalet, do których należy między innymi odciążenie od pracy pilota, mniejsza masa układu i większa niezawodność niż mechanicznych układów sterowania.

    W ujęciu teorii sterowania (automatyka) FBW stanowi system z zamkniętą pętlą sprzężenia zwrotnego. Oznacza to, że manipulacja np. sterem jest sygnałem wymuszenia zmiany pewnego parametru lotu np. promienia skrętu, zaś system regulacji uruchamia lotki i ster kierunku tak by wykonać stosowny manewr. W bezpośrednim systemie sterowania (otwartym) wychylenia lotek i steru pilot dokonuje oddzielną manipulacją dwoma zadajnikami. Przykładem stosowania podobnego rozwiązania w produktach konsumenckich może być zastąpienie tradycyjnej linki pomiędzy pedałem gazu a przepustnicą powietrza w silniku spalinowym samochodu elektronicznym czujnikiem położenia pedału (enkoderem) oraz siłownikiem przepustnicy. W otwartym systemie sterowania kierowca wciskając pedał regulował ilość powietrza dostarczaną do silnika co odpowiada w przybliżeniu sterowaniu mocą chwilową silnika. Chcąc utrzymać stałą prędkość pojazdu konieczne było dostosowanie wymuszenia do warunków jazdy (wiatr, wzniesienie itd.). Zbyt gwałtowne wciśnięcie pedału powodowało przeregulowanie układu (zdławienie silnika). W systemie z zamkniętą pętlą sprzężenia zwrotnego sterownik traktuje pedał gazu jako zadajnik parametru obrotów silnika i otwiera przepustnicę tak by utrzymać ten wskaźnik. Gwałtowne wciśnięcie pedału oznacza realizację programu sterowania "przyspieszaj maksymalnie do chwili uzyskania nowej wartości obrotów silnika".

    Sterowanie okresowe to jedna z form oddziaływania (zob. sterowanie) pilota wiropłatów np. śmigłowca czy wiatrakowca podczas lotu. Sterowanie okresowe odbywa się przy użyciu drążka sterowniczego.Formuła 1 (inaczej Mistrzostwa Świata Formuły 1, błędnie nazywana formułą pierwszą, oficjalny skrót F1) – przeprowadzany regularnie (corocznie) od roku 1950 cykl najbardziej prestiżowych międzynarodowych wyścigów samochodowych na świecie, znany również jako wyścigi Grand Prix, a jednocześnie klasa biorących w nich udział jednomiejscowych samochodów wyścigowych o otwartym nadwoziu. Dyscyplina sportu zapoczątkowana w Europie, obecnie o zasięgu globalnym, organizowana w Europie, Ameryce Południowej, Ameryce Północnej, Afryce, Azji i Australii. Podczas danego sezonu odbywa się w sumie kilkanaście wyścigów (tzw. eliminacji), czyli poszczególnych grand prix, na wydzielonych torach ulicznych lub na specjalnie stworzonych do tego celu torach zamkniętych.

    Zobacz też[ | edytuj kod]

  • HOTAS
  • Full Authority Digital Engine Control (FADEC)
  • Przypisy[ | edytuj kod]

    1. Łukasz Golowanow: B-47 i początki fly-by-wire. Konflikty.pl. [dostęp 14 stycznia 2016].

    Bibliografia[ | edytuj kod]

  • J. Bilski, Z. Polak, A. Rypulak: Awionika, przyrządy i systemy pokładowe. Dęblin: WSOSP, 2001..
  • Łukasz Golowanow: B-47 i początki fly-by-wire. Konflikty.pl. [dostęp 14 stycznia 2016].
  • Sterowanie ogólne to jedna z form oddziaływania (zob. sterowanie) pilota wiropłatów np. śmigłowca czy wiatrakowca podczas lotu. Sterowanie ogólne odbywa się przy użyciu dźwigni skoku ogólnego i mocy (zob. ruch postępowy w pionie).Śmigło ogonowe – rodzaj śmigła zamontowanego w tylnej części statku powietrznego. W klasycznych śmigłowcach jednowirnikowych (układ Sikorskiego) śmigło ogonowe jest jednym z głównych elementów konstrukcji, odpowiedzialnym za przeciwdziałanie momentowi obrotowemu, pochodzącemu od głównego wirnika napędowego, jak również za sterowanie ruchem obrotowym śmigłowca wokół osi obrotu wirnika.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.016 sek.