Modificatie Flight Controls - Portfolio Matthijs van Essen
Modificatie Flight Controls - Portfolio Matthijs van Essen
Modificatie Flight Controls - Portfolio Matthijs van Essen
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
<strong>Modificatie</strong> flight controls 2a1ap Aviation Studies<br />
Samenvatting<br />
Projectgroep 2A1AP heeft de opdracht gekregen <strong>van</strong> de Amstel Leeuwenburg Airlines (ALA) om te<br />
onderzoeken of een modificatie <strong>van</strong> het conventionele naar het fly-by-wire systeem rendabel is.<br />
Het principe <strong>van</strong> het vliegen berust op de aerodynamica. De twee hoofdwetten <strong>van</strong> de aerodynamica<br />
zijn de wet <strong>van</strong> Bernoulli en de continuïteitswet. De wet <strong>van</strong> Bernoulli wordt ook wel de wet <strong>van</strong><br />
behoud <strong>van</strong> energie genoemd. Met behulp <strong>van</strong> de wet <strong>van</strong> Bernoulli is het mogelijk om het verband<br />
tussen de snelheid en de druk <strong>van</strong> een stroming te bepalen. De continuïteitswet zegt dat er per<br />
seconde evenveel lucht door een oppervlakte de stroombuis binnenstroomt als er per seconde door<br />
de oppervlakte naar buiten stroomt. Deze wet wordt ook wel de wet <strong>van</strong> behoud <strong>van</strong> volume<br />
genoemd. Met de vleugel kan lift gegenereerd worden. Besturingsvlakken zorgen ervoor dat het<br />
vliegtuig om zijn drie assen kan bewegen. Met het rolroer kan het vliegtuig om zijn langs-as bewegen,<br />
met de elavator om de dwars-as en met de rudder om de top-as. Tijdens een vlucht werken er vier<br />
krachten op het vliegtuig: trekkracht, weerstand, lift en gewicht.<br />
Er bestaan twee soorten flight controls: primary en secundary. De primary flight controls bestaan uit<br />
de aileron, rudder en de elevator. Met de primary flight controls kan het vliegtuig een gierende,<br />
rollende en stampende beweging maken. De secundary flight controls bestaan uit de flaps, slats,<br />
spoilers en de trim. Deze flight controls zijn ter ondersteuning <strong>van</strong> de primary flight controls. De flight<br />
controls worden aangedreven door hydraulische systemen. De European Aviation Safety Agency<br />
(EASA) heeft eisen gesteld om de veiligheid te bevorderen. Zo moeten er bijvoorbeeld systemen<br />
aanwezig zijn die het kunnen overnemen <strong>van</strong> de basis systemen als deze het begeven.<br />
Er zijn twee mogelijk manieren om de flight controls aan te sturen. Het conventionele systeem en het<br />
fly-by-wire systeem. Het aansturen <strong>van</strong> de flight controls, met het conventionele systeem, gebeurt<br />
met de control column. De beweging <strong>van</strong> de control column moet worden omgezet in een signaal. Bij<br />
de elevator wordt dit signaal getransporteerd met behulp <strong>van</strong> kabels en katrollen. Dit systeem<br />
bestaat uit drie netwerken <strong>van</strong> leidingen, twee netwerken hebben hun eigen aanstuur mogelijkheid.<br />
Het derde systeem dient voor back-up. De primary flight controls zijn alle drie uitgerust met een<br />
back-up systeem.<br />
Bij het fly-by-wire systeem worden de flight controls aangedreven op basis <strong>van</strong> elektrische signalen.<br />
De flight controls kunnen aangestuurd worden met behulp <strong>van</strong> de side stick.<br />
Een groot voordeel <strong>van</strong> het conventionele systeem is dat de piloot tegendruk voelt. Dit functioneert<br />
als een feedback waardoor de piloot het gevoel heeft dat hij daadwerkelijk het vliegtuig bestuurd.<br />
Een groot nadeel is echter dat het systeem slijtagegevoelig is door alle bewegende onderdelen.<br />
Na het voor- en nadelenonderzoek kan geconcludeerd worden dat het fly-by-wire systeem meer<br />
voordelen heeft dan het conventionele systeem.<br />
Bij de modificatie moet rekening gehouden worden met verschillende factoren: de kosten, veiligheid<br />
en duurzaamheid. Om de modificatie uit te voeren tijdens een D-check scheelt dit aanzienlijk in de<br />
kosten. Uit onderzoek blijkt dat het vliegtuig na een eventuele modificatie nog steeds voldoet aan<br />
alle eisen. Na aanleiding <strong>van</strong> een kosten- en batenanalyse kan geconcludeerd worden dat het niet<br />
rendabel is om een vliegtuig te modificeren naar een fly-by-wire systeem. Het break-even-point ligt<br />
namelijk op 42 jaar. Op dit punt is de levensduur <strong>van</strong> een Boeing 737 verstreken.<br />
4