Hektische Bewegungen am Steuerknüppel im Anflug

Diskutiere Hektische Bewegungen am Steuerknüppel im Anflug im Verkehrsflugzeuge Forum im Bereich Luftfahrzeuge; Ich habe folgendes Video auf Facebook gesehen Landender Ryanair Pilot bei der Arbeit Es sollte (hoffe ich) auch für nicht Facebook Mitglieder...

  1. #1 flieger28, 18.03.2017
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    Ich habe folgendes Video auf Facebook gesehen Landender Ryanair Pilot bei der Arbeit
    Es sollte (hoffe ich) auch für nicht Facebook Mitglieder sichtbar sein, falls jemand eine andere Quelle kennt, immer her damit.

    Mich würde nun interessieren ob das, was der Mensch in Reihe null da macht, überhaupt sinnvoll ist. Ich kann mir zwar vorstellen das solch hektische Bewegungen in einem Videospiel Sinn machen, allerdings kann ich mir das im realen Flugzeug nicht vorstellen. Denn eine 737 hat ja auch eine gewisse Masse. Also dauert es doch sicher eine gewisse Zeit bis meine Aktion eine (spürbare) Reaktion erzeugt. Bis dahin hat dieser Mensch aber schon 3 weitere Inputs gemacht.
    Ehrlich gesagt bin ich über das "herumrühren" an den Controls da schon ein wenig erstaunt. Aber ich lasse mich gerne eines besseren belehren. Frage mich einfach ob es, rein physikalisch, überhaupt Sinn macht.

    Vielleicht liegt es auch nur an meinem Segelflug-Background. Ich wundere mich auch bei jedem zweiten Sportflieger, warum da im Anflug soviel mit dem Höhenruder gespielt wird.
     
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  3. #2 Philipus II, 18.03.2017
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    Laut Beschreibung handelt es sich um eine Landung bei starkem Seitenwind.
     
  4. #3 flieger28, 18.03.2017
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    Das ist mir schon klar, trotzdem kann ich mir nicht vorstellen das 40t genauso schnell reagieren wie hier die Steuereingaben getätigt werden
     
  5. #4 4F721210, 18.03.2017
    Zuletzt bearbeitet: 18.03.2017
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    Hier mal ein Blick auf eine vergleichbare "Rührerei" von außen.
    Gib mal acht wie fix die Maschine (eine 763) auf die Inputs reagiert.
    Alles andere würde mir auch sorgen machen.
    https://youtube.com/watch?v=DV3TrATIAnA

    Rein physikalisch muss man - einfach gesprochen - der zu bewegenden Masse einen entsprechenden "Hebel" entgegensetzen.
    Wie groß ist das Moment, dass ein Klappenausschlag erzeugen kann? Also wieviel Luftmasse pro Zeiteinheit kann ich "auslenken", und wie weit bin ich dabei vom Drehpunkt entfernt.
     
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  6. #5 wilco, 19.03.2017
    Zuletzt bearbeitet: 19.03.2017
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    wilco Fluglehrer

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    Man kann sich da auch was falsches angewöhnen.

    Wie oft muß ich dem (Segel-)Flugschüler den Knüppel blockieren, um ihm zu zeigen, daß das Flugzeug ohne seine Zappelei plötzlich gaanz ruhig geradeaus fliegt!

    Ebenso wenn der Falke - Montag, Dienstag... - das Hopsen anfängt: Knüppel festhalten und warten, daß er sich hinsetzt.

    Mancher hat sich schon bei Mittwoch oder Donnerstag den Rumpf verzogen oder (Cessna, Aquila) das Bugrad abgelandet.

    Hier mit einer LET 410 schön demonstiert:
    https://www.youtube.com/watch?v=lhUO4pdGCf8
     
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  7. #6 4F721210, 19.03.2017
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    Ich kenne die Airliner-Fliegerei nur aus Sicht des Passagiers, aber ich frage mich durchaus auch, ob all diese Inputs nötig sind.
    Zu meinen Flightsim-Zeiten fing ich kurz vor dem Aufsetzen erst mit dem "Rühren" an. Ob das jetzt unbedingt mit der Realität vergleichbar ist sei dahin gestellt...

    Aber mal eine Frage an alle, die im echten Airliner in der ersten Reihe sitzen:
    Wie ist das so vom Gefühl her? Ist es für den Magen eines Pax besser eine Turbulenz im Anflug einfach mal "abzuwarten", oder gleich immer dagegen zu kämpfen? Oder regelt gar der Autopilot eine Böe sofort weg.
    Oder gibt's da überhaupt nur den einen Weg - also wie in den beiden Videos?
     
  8. #7 RomanW., 19.03.2017
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    Bin kein Pilot, aber ich denke, der Mann weiss was er da tut. Nach dem Aufsetzen scheint er ja auch ganz gut erleichtert zu sein; dürfte also schon anspruchsvoll gewesen sein, der Anflug. :)
     
  9. #8 Intrepid, 19.03.2017
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    Das Video beschreibt ein ganz anderes Problem (Erhöhen der Pitch beim Aufsetzen mit dem Bugrad zuerst und damit erneutes Abheben) und hat mit den hektischen Bewegungen im Anflug nichts zu tun.


    Die hektischen Bewegungen trainiert man sich beim Instrumentenflugtraining an, denn da werden erkannte Abweichungen vom Sollflugpfad sofort korrigiert - weil sie dann meistens eh schon groß sind. Im Sichtflug kann man ganz anders und viel gelassener reagieren, weil man viel mehr Parameter gleichzeitig im Blick hat - oder besser im Augenwinkel unbewusst mit registriert.

    Wer dann nach 20 Jahren Großluftfahrt zum ersten Mal wieder in einem Kleinflugzeug sitzt, gibt mit seinem Habitus ein komisches Bild ab, das stimmt :wink2:.
     
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  10. #9 Balu der Bär, 19.03.2017
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    Stimmt. Den niemand redet von den mutigen Männern in ihren stolzen Simulatoren.....:smiley949:
    Ist von Muster zu Muster unterschiedlich.......
    Wetterbedingungen, Speeds und dergleichen....
    Wenn man mit 130 KIAS oder 150 KIAS anfliegt, korrigiert man lieber früher und schneller ....
     
  11. #10 Robotic, 19.03.2017
    Zuletzt bearbeitet: 19.03.2017
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    Allein der Vergleich der flugmechanischen Faktoren wie Tragflächenbelastung* oder Gleitzahl** lassen doch ahnen dass sich ein Segelflieger und ein Airliner im Handling des Landeanfluges sehr unterscheiden bzw. das Flugzeug anders auf äußerliche Einflüsse wie Seitenwinde oder insbesondere Thermik reagiert.

    * Schleicher ASK 23 ca. 500 N/m² / Boeing 737 ca. 7500 N/m²
    **Schleicher ASK 21 ca. 34 / Boeing 737 ca. 18

    Bei Airlinern würde mich sehr interessieren, inwiefern sich Fly-By-Wire auf das Handling auswirkt bzw. ob ein A320 mehr oder weniger Inputs benötigt.
     
  12. #11 Schorsch, 19.03.2017
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    Mit Klappen und Fahrwerk draußen schaut man sich die 10 von unten an, mit Sicherheitsabstand (vor allem bei den Klappen der B737, welche ja zu Zeiten des Schwarz-Weiß Fernsehens erdacht wurden).

    Glaube ich auch nicht.
    Bei einer B737 werden über 45° (?) Steuerwinkel am Horn die Spoiler zugemischt. Die kleinen Querruder haben keinen nennenswerten Effekt bei der niedrigen Geschwindigkeit, sprich alle Bewegungen unter 45° Ausschlag gehen praktisch unter. Der dickste Brocken im Steuerland ist das Seitenleitwerk, und wie beim B767-Video zu sehen ist dies fleißig am Rödeln. Nur ist die Frage, ob hier der Pilot oder der Yaw-Damper die Eingaben macht. Ich hoffe letzterer.
    Das Verhalten des Menschen als Regler ist eine Wissenschaft. Hier wäre der Frequenzgang des Systems "B737 in Landekonfiguration" spannend. Ich denke mit 1Hz eingegebene 40°-Ausschläge werden praktisch komplett gedämpft.
     
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  13. #12 _Michael, 19.03.2017
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    Letztlich spielt der Pilot hier 2-Punkt-Regler: Er macht nur die beiden Extremeingaben. Das endet aber trotzdem in einem sanften, kontrollierten Flug, weil das Flugzeug die Eingaben glättet. Ist genau das selbe, wie beim Thermostat: Die Heizung schaltet sich voll ein, wenn die Temperatur unter dem Schwellenwert ist, und voll aus, wenn sie über dem Schwellenwert ist. Trotzdem springt dank der Trägheit die Temperatur nicht wild, sondern hält sich perfekt "smooth" auf dem gewünschten Wert.

    Sofern das System (1) viel träger ist als der Regler, (2) der Ist-Zustand sich direkt proportional zur Regeleingabe ändert und (3) die Extrem-Eingaben das System nicht überlast, so ist der Zweipunkt-Regler (nach meinem Verständnis) nicht zu schlagen, was das Einhalten des Soll-Zustands angeht.
     
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  14. #13 4F721210, 19.03.2017
    Zuletzt bearbeitet: 19.03.2017
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    Sollten 10° sein.

    Edit: wenn ich mir nochmals das anfangs gezeigte Video angucke, dann sollten da durchaus die meisten Inputs merkbar ankommen.
     
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  15. #14 Schorsch, 20.03.2017
    Zuletzt bearbeitet: 20.03.2017
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    Danke, ich habe es auch noch mal im Handbuch nachgelesen. 10° sind korrekt.
    Ob sie effektiv sind ... bei den kurzen Ausschlägen können die Spoiler ja kaum wirken. Eine Rollrate ist eine Aufsummierung einer Rollbeschleunigung.
    Das wirksamste Mittel ist das Seitenleitwerk. Dieses wird über den Yaw-Damper angesteurt (der ist bei der B737 für die Turn Coordination zuständig).

    Ich glaube weiterhin, dass weitgehend nichts tun am Ende ähnlich rauskommt. So ein Flugzeug hat eine erhebliche Rollträgheit und ist speziell in der Konfiguration bockstabil. Ich möchte das Verhalten des Piloten nicht in Frage stellen: durch sein Gefuckel bleibt er im Loop und kann ggf. gegensteuern. Wenn sich erst mal eine Rollrate aufbaut, ist es gar nicht so leicht, diese wieder rauszubügeln.

    Das System ist im Prinzip ein doppelter Integrator:
    Steuereingabe erzeugt Drehmoment
    Drehmoment erzeugt Rollrate
    Wenn der Pilot den Bank Angle steuert, käme sogar noch ein Integrator dazu.
    Solch ein System mit Vollausschlägen zu steuern ist eigentlich Wahnsinn. Das würde Dir jeder Regelungstechniker um die Ohren hauen.
    Pilot Induced Oscillation ist nicht ohne Grund ein Terminus aus der Luftfahrt. Allerdings: aufgrund der hohen Rollstabilität eines Flugzeugs kann man nicht so viel falsch machen, die Dämpfung des Systems bei hohen Frequenzen ist sehr ordentlich.
    Die "Regelungsfunktion" hier als optimal zu bezeichnen ... na ja. Allerdings selbst ein künstlicher Regler würde sich schwertun, weil er mindestens einen Integrator von der Störgröße entfernt misst (nämlich die Rollbeschleunigung, welche der Mensch nicht oder kaum wahrnehmen kann).
     
  16. cool

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    Regeltechnik, fein :w00t:

    Ich glaube der Pilot fungiert hier eher als PD-Regler der in seinem Output einfach Begrenzt ist. Das Flugzeug rollt um seine Längsachse bei einem Querruderausschlag x -> Integrales Verhalten der Regelstrecke. Das versucht der Pilot auszugleichen und gibt einen Querruderausschlag. In der Theorie wäre es nicht schlecht, wenn die Wirkung des Ausschlags "unendlich" groß wäre, dann würde sich die Regelabweichung (Unterschied SOLL-IST) nahezu verzögerungsfrei ausregeln.
    Gibt es in der Praxis nicht, der Querruderausschlag ist begrenzt -> der Reglerausgang ist begrenzt. Der Regler (Pilot) setzt nun solange das Maximum bis die Wirkung einsetzt und damit die Reglerabweichung zurück geht.



    Das sieht dann halt so aus wie ein 2-Punkt-Regler, ist aber keiner.

    Das von dir angesprochene Beispiel wird man normalerweise mit einem klassischen P- oder PI- Regler angehen (zumindest würde ich das so machen). 2-Punkt-Regler machen eigentlich "nur" dort Sinn, wo der Regler eben nur logische Zustände einnehmen kann. Entweder weil es günstig sein soll, oder weil es technisch so notwendig wird (zb. Leistungselektronik, um geringe Leistungsverluste über Halbleiterelemente zu erreichen werden diese in einer Art PWM angesteuert)

    //edit: Schorsch war schneller. Ich denke aber, dass Verhalten von Drehmoment und Steuerruderausschlag ist (im weitesten Sinne) Proportional. Die Position um die Längsachse bezogen auf den Ruderausschlag ist natürlich integrativ.
     
  17. #16 Schorsch, 21.03.2017
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    Bei anderen Boeing-Modellen ein bekanntes Problem. Der Text bezieht sich auf die B757.


    Break-out Force ist eine Sache, die auch in Zusammenhang mit AA587 kritisch war.
     
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  18. #17 innwolf, 21.03.2017
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    Hallo,
    eine andere Meinung, die Wirkung auf die Drehrate ist integrativ! In gewissen Grenzen gilt daß ein konstanter Ruderausschlag eine konstante Drehbeschleunigung erwirkt. die Drehrate bei Ruder neutral dann beibehalten wird.

    ( Abzüglich der Eigenstabilität des Musters, eine C172 stabilisiert deutlicher, eine Extra300 dagegen kaum. )
     
  19. cool

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    Dann musst du diese "gewissen Grenzen" schon ein wenig näher definieren :wink2:

    Ich komme nämlich über die Bewegungsgleichung auf eine Differentialgleichung 1. Ordnung (eigentlich 2., aber man kann diese ohne Probleme einmal ableiten) und damit wäre die Drehrate endlich.


    Aber da kann man ja auch mal die Praxis bemühen: hört ein Flugzeug auf zu drehen, wenn man den Knüppel in die Mitte nimmt, oder muss man mit einer entgegengesetzten Bewegung die Drehbewegung stoppen?
     
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  21. #19 Intrepid, 21.03.2017
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    Es hört so gut wie auf. Ob da noch ein Grad Trägheit bei ist - vielleicht. Flugzeuge mit Motorgondeln an den Tragflächen machen mir den Eindruck. Aber es wirken noch so viele andere Kräfte, dass ich das schwer ausmachen kann. Das meiste, was ich bisher geflogen bin, waren gut 20 Tonnen Gewicht und knapp 30 Meter Spannweite. Aber dann macht man keine hohen Drehraten mehr, deshalb schwingt da nichts nach.
     
  22. #20 innwolf, 21.03.2017
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    Hallo,
    das lernt jeder Segelflieger, mit Ruderausschlag von Quer- und Seitenruder Kurve einleiten, Ruder neutral, weiter drehen lassen, Gegenausschlag zum Kurve beenden...

    In Thermik kreisen ohne Ruderausschlag oder nur zur Korrektur.

    Das ist noch deutlicher bei Hubschraubern in der Standschwebe, kurze kleine Ausschläge am Knüppel ändern die Rollraten von quer und längs, nicht direkt die Lage!

    Daran zu gewöhnen ist die erste Hürde für Hubschrauberneulinge.
     
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Hektische Bewegungen am Steuerknüppel im Anflug

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