Mal etwas in Richtung der Experten, die sich mit dem FCS der F16 gut auskennen.
So weit ich weiß, reagiert der „Pilot Inceptor“ aka Stick, nur auf Kraft und hat (so gut wie) keinen Weg (Displacement).
Was ich mich ja immer bei der F16 frage, wie es sich mit einem Stick fliegt, der sich nicht bewegt, sondern ausschließlich auf Kraft reagiert.
Wie funktioniert ein „force-feedback“ für den Piloten, wenn es kein Weg-Kraft Diagramm gibt?
Ich kann mir auch gut die ursprüngliche Design Idee dahinter vorstellen:
Der mögliche Aktionsradius des Handgelenks oder besser die Hemisphäre für einen einen Sidestick, ist recht begrenzt im Gegensatz zu einem Stick, den man voll im Cockpit bewegen kann.
Unterschiede für Sticks, die auf einem kleinen Podest montiert sind (Eurofighter) oder voll ins Cockpit ragen (Tornado) lasse ich mal aussen vor.
Also, wenn es schon nicht möglich ist, den Side-Stick so bewegen, dass ein Fighter damit ausreichend manövriert werden kann, verzichte ich also auf das Displacement und arbeite dann eben nur mit einer Kraft.
Erscheint mir logisch, nur muss das FCS dies auch umsetzen können.
Also die, über den Side-Stick eingebrachte Kraft, in eine Pitch und Roll-Rate umwandeln.
Aber wie werden denn z.B. verschiedene Store-Konfiguration abgebildet?
Brauche ich die selbe Kraft, um eine selbe hohe (Roll/Pitch) Rate zu erziehen, obwohl das Trägheitsmoment jetzt größer ist (constant force per g)
Oder muss ich mehr Spinat essen, um mit Popeye Muskeln den Kahn zu manövrieren?
Ich kann mir z.B. ein Fehler Szenario vorstellen, bei dem das analoge FCS einen Hardware-Fehler detektiert und dann über das implementierte Fail-Safe Design auf den Back-up Kanal umschaltet. Dieses Umschalten benötigt etwas Zeit und ggf. eine abweichende StickPosition von dem jetzt aktiven Back-up Kanal müsste auf den alten Kanal gefadet werden. Faden, weil es Sprünge in den Aktuatoren vermeidet. Wenn dass in dem denkbar ungünstigen Moment passiert (z.B. während einer Rolle, Bank 180deg) fehlt für einen kurzen Zeitpunkt Kontrollautorität.
Im Gegensatz dazu, bei zu einem digitalen System, wäre auch der Back-up Kanal immer in dem selben Zustand wie der aktive Control-Loop und es käme zu einer verzugslosen Umschaltung, der Pilot wurde es nicht merken und lediglich das FCS Licht würde im Cockpit angehen.
Oha, das ist jetzt aber doch deutlich länger geworden, als ich eigentlich dachte.
Also, gibt es hier F16 FCS Experten, die mir erklären können, wie die Stick-Position, das ältere analoge FCS und das Voter-Monitor Konzept dahinter funktionieren….?