B 737 MAX: A feltételezett bűnös MCAS működése
Az 1990-es évektől kezdődően a kereskedelmi repülésben is egyre inkább teret hódított a komputerizáció. Az újabb és újabb repülőgéptípusok megszületése során a mérnökök már úgy tervezték meg a gépeket, hogy mind több feladatot bíztak a fedélzeti számítógépekre. Ennek egyik éllovasa az európai Airbus repülőgépgyár volt, míg az amerikai Boeing jóval konzervatívabb módon követte a folyamatot. Manapság szinte már minden repülőgéptípust fly-by-wire rendszerrel irányítanak a pilóták, és az automatizáció soha nem látott szintet ért el a pilótafülkében. A kérdés: tényleg ez a jó irány, és minden esetben ez a legjobb megoldás?
Az Airbus 2010-ben mutatta be az új generációs A320neo (new engine option) családot, amire válaszul egy évvel később a Boeing hozzálátott az új B 737 MAX változat megtervezéséhez, azaz a gyártásban lévő B 737NG (Next Generation) típus átalakításához. Az hamar kiderült, hogy az új CFM erőforrásnak a nagyobb kétáramúsági fok és az ahhoz szükséges nagyobb ventilátorátmérő-méret miatt a korábbinál jóval nagyobb hajtóműházra (gondolára) van szüksége. Ám ahhoz, hogy ez ne jelentsen komoly műszaki problémát – vagyis hogy a gépet emiatt ne kelljen teljesen átterveznie a Boeingnak –, olyan átalakításokat kellett kitalálnia a hajtómű felfüggesztésével kapcsolatban, amelyek révén nem változik meg jelentős mértékben a B 737-es repülési karakterisztikája. Az új, erősebb, nagyobb méretű hajtóművet így előrébb és feljebb kellett elhelyezni a szárnyon, hogy a hajtómű alsó része és a talaj között megmaradjon a minimális biztonságos távolság, illetve hogy a gép súlyponti helyzete ne változzon meg jelentős mértékben az NG-hez képest. Normál, vízszintes repülési helyzetben a gép állásszöge három fok körül mozog, a repülőgép felszállósúlyától, súlyponthelyzetétől, a külső levegő nyomásától, hőmérsékletétől és sűrűségétől függően. Fordulóban ez az érték ötfokos állásszög körül van az említett feltételek figyelembevételével. A MAX tervezése és a berepülés során csakhamar kiderült, hogy nagy állásszögnél – a kritikus 14 fok körüli átesési tartomány előtt – a nagy méretű hajtóműgondolákon is felhajtóerő keletkezik, amely pillanatok alatt hirtelen továbbemeli az egyébként is az ég felé meredő gép orrát, és bekövetkezik az átesés, azaz leválik a felhajtóerő létrehozásához szükséges áramlás a szárnyról.
Ezt kiküszöbölendő döntött úgy a Boeing, hogy beépít az új MAX fedélzeti vezérlőkomputerébe egy új funkciót, az MCAS-t, azaz a Maneuvering Characteristics Automation Systemet. Az MCAS működéséhez az állásszögadók (AoA – angle of attack) küldik azt a jelet, amelynek hatására a rendszer automatikusan bekapcsolódik, ha a gépet manuálisan vezetik a pilóták, a fékszárnyak behúzott állapotban vannak, és a repülőgép valamilyen irányba fordul vagy dől. Az állásszögadó működése nagyban függ a körülötte áramló levegőtől, vagyis a megfúvás irányától és mértékétől, a légáramlás stabilitásától, a levegő sűrűségétől. A rendszer lényege az elméletben az, hogy amikor a pilóták vezetik a gépet, és annak vezérlő számítógépe azt érzékeli, hogy a repülőgép állásszöge hirtelen túl nagy lesz, nem engedi, hogy a növekedés elérje a 14 fokos átesési szöget, hanem még ezt megelőzően automatikusan előretrimmeli a repülőgép vízszintes stabilizátorát oly módon, hogy annak állásszöge lecsökkenjen, és így a gép leadja az orrát, s megszűnjön a kritikus átesési repülési helyzet. Az automatika 0,27 fok/másodperces sebességgel billenti előre a stabilizátort addig, ameddig az be nem áll a 2,5 fokos alaphelyzetbe. A teljes folyamat összességében kevesebb mint tíz másodpercet vesz igénybe.
A kérdés most már tényleg csak az, hogy a Lion Air és az Ethiopian Airways B 737 MAX gépeivel történt hasonlóság valóban az MCAS-szal van e közvetlen kapcsolatban. Erre várhatóan napokon, heteken belül meg lesz a pontos válasz.
A piros nyilak mutatják a trimm állítását működtető kapcsolókat, illetve a középső panelt, ahol ki lehet kapcsolni az automata trimmet
Forrás: AEROmagazin.hu
Fotó: Boeing