
Estando destinado en el 151 escuadrón tuve la oportunidad de realizar un curso de vuelo fuera de la envolvente autorizada del F-18, ¿o quizá debería de haber dicho un curso de no vuelo…? No creáis que es algo que se hace todos los días, de hecho que yo sepa sólo se realizó una vez en el Ejército del Aire, formando parte de un proceso de actualización del software de mandos de vuelo del F-18.
Como todos los aviones que he volado hasta ahora, el manual del F-18 prohibe la realización de una serie de maniobras de forma intencionada, entre las que en su día destacaban estas tres:
1.- Los resbales de cola o “tailslides”.
2.- Las caídas de hoja o “falling leaves”.
3.- Las barrenas o “spins”
Hoy me centraré en los primeros.
Como me considero fiel defensor del dicho americano que reza “there is no dumb question”, comenzaré aclarando que dicha maniobra consiste en mantener una actitud de morro próxima a los 90 grados con planos nivelados (si no estuvieran nivelados podría desembocar en una caída de ala, que no es de lo que se trata) Establecida la actitud se reduce la potencia a idle, fundamentalmente para proteger los motores contra paradas y pérdidas de compresor, pues los motores son ingenios realmente hambrientos de aire y no llevan bien el ayuno prolongado….En esas condiciones el avión pierde velocidad rápidamente, hasta que deja de volar para caer como una piedra, una hoja, una pluma, o cualquier otra forma que se le antoje, que los aviones tienen muy distintos caracteres, como las personas; los hay tranquilotes, de los que no se suelen enfadar ni siquiera fruncir el ceño, tampoco les gusta llamar la atención por lo que sus resbales de cola son poco más que una pérdida. Los hay mentirosillos, que te hacen creer que están volando cuando han perdido claramente los papeles, con éstos hay que tener mucho cuidado y no fiarse, pues no hay forma de distinguir lo cierto de lo falso. También los hay orgullosos, a éstos les sienta especialmente mal que se les fuerce a caer, pues se consideran aves depredadoras de alta estirpe, y a menudo una vez recuperados se vuelven a tirar, como reprochándonos la “vejación” sufrida. El F-18 es juguetón y fiel como un pastor alemán, muy reacio a entrar, y a veces muy divertido al salir.
“Nivel 300 y punto noventa y cinco, máximo postquemador, morro tranquila pero decididamente hacia unos 70-80 grados arriba. Para forzar la situación y que salga correctamente la maniobra mantenemos constantemente la palanca atrás del todo, de forma que el ángulo de ataque sea máximo y el avión no pueda ni respirar (Full Aft Stick, FAS). Planos nivelados y postquemadores fuera, gases idle. Velocidad cayendo rápidamente, miro hacia ambos lados para mantener los planos paralelos al horizonte. Estoy prácticamente tumbado, mi espalda casi paralela a la superficie terrestre. Cuarenta y ocho nudos y esto todavía vuela…es la mínima velocidad que puede indicar el avión…Empiezo a sentirme ligeramente colgón, siento que el mundo se para. Mi bizcocho se encuentra estático en su masa de aire, quiero quedarme así un poco más, pero la Tierra nos llama…Nos caemos y vuelvo a sentirme pegado al asiento. Suelto los mandos. El avión mantiene inicialmente su actitud, es como dar marcha atrás a lo que acabo de vivir, estoy atravesando la estela que he dejado durante el ascenso. Ahora el avión debería pegar un campanazo hacia delante, disminuir el ángulo de ataque, aumentar la velocidad…y remontar el vuelo….pero no lo hace….En su caída el morro ha seguido avanzando por el horizonte y ahora caemos en invertido, ¡y de cola! Aprieto el culo…, mi proto parece despertarse ¿o creíais que estaba haciendo esto yo solito? No, tengo detrás a un piloto de ensayos de la US Navy que está harto de hacer esto, y que es ahora cuando comienza a disfrutar. El avión desarrolla un par de ramas de “falling leave” invertidas, nosotros colgados de los arneses. Campanazo. Sin comerlo ni beberlo se ha dado la vuelta y volvemos a tener Cielo arriba y Tierra abajo. Cien nudos y subiendo. Se acabó el duro. Máximo postquemador y vamos a por otra”
Han sido 45 segundos intensos ¿no creéis?…¡Qué bonita es la Aviación!
Tama.







Podriais explicar un poco como entran los mandos FBW en estos temas… vamos si por ejemplo impiden ciertas situaciones peligrosas de ser mandos a la “antigua”… o por contra todavia dejan hacer al piloto con cierto margen de juego, o si en el futuro el piloto no se tendra que preocupar de no entrar en esas maniobras peligrosas porque el propio avion haga lo que haga no le dejara. Es que el tema de los mandos FBW es apasionante y por lo menos en mi caso bastante desconocido.
Saludos.
¡Enhorabuena por el blog, es apasionante!
Aprovechándome de vuestro tiempo y buena disposición, me gustaría que explicarais cómo se saca a un avión de estos (FBW) de una barrena, altitudes mínimas para poder hacerlo con “seguridad”, etc. ¿Quizá en un próximo post?
Muchas gracias y un saludo!
Pushing the envelope…
El conocer como reacciona el sistema de armas en sus límites y procurar empujar los límites cada vez un poquito más, en mi humilde opinión, es imprescindible para cualquier Piloto. Lástima que sólo hubiese un curso de vuelo fuera de la envolvente autorizada del Hornet. Siempre, a mi juicio, deberían haber muchos más y no sólo para el C-15. No me sorprendería que en combate aéreo, el Piloto acostumbrando a “pushing the enveloppe” llevara una ventaja considerable frente a los que no tienen semejante costumbre, pues él no sólo conoce las límitaciones de su aeronave sino que probablemente conozca también las limitaciones de las demás…
En cuanto al vuelo por cable, fly-by-wire (FWB), y sistemas de control de vuelo, flight control systems (FCS), en mi modesto punto de vista, tengo el sentido de que se ha llegado a otro giro o turning point importante de la aviación de caza. El último giro de este orden de grandeza tuvo lugar en los años cuarenta con la transición de hélices a reactores. Entonces el conocer mecanicamente el aeronave aumentaba considerablemente las probabilidades de que el piloto salvase el pellejo: en particular en tareas de ensayos en vuelo. Sino que se lo pregunten al General de Brigada Yeager de la USAAF. Hoy en día, insisto en que se trata sólo de mi opinión, no sólo es insuficiente sino que podría llegar hasta ser un trabajo inútil considerando la complejidad de la tecnología y las experticias involucradas. Si hay fundamentos que se han de conocer, cuando digo conocer me refiero a conocimientos que han de ser tan naturales para el piloto como respirar, se debería insistir en los medios que permiten al piloto controlar el aeronave, y ya no hablamos de medios mecánicos sino de medios electrónicos y sobre todo informáticos, como aquellos que conocían el aeronave mecanicamente. Afirmo, pues que se ha llegado a un giro, porque quien controla hoy en día el aeronave directamente es el ordenador al cual el piloto va dando instrucciones mediante interfaces: fly-by -wire + flight control systems. El piloto ya no controla directamente el aeronave y por esto, pushing the enveloppe, debe(ría) saber como el ordenador interpreta sus instrucciones es decir debe(ría) conocer y entender el código detrás del software. Turning point también porque hoy en día con una tecnología que avanza cada vez más rapidamente y con aeronaves cuyas capacidades de maniobra van más allá de lo que el piloto puede aguantar, con el debido respecto, el piloto se está convirtiendo en el eslabón débil de la cadena. Pero los límites siempre se pueden empujar: pushing the envelope!
Más datos:
Vuelo por cable (FBW): http://www.nasa.gov/centers/dryden/news/FactSheets/FS-024-DFRC.html
Sistema de control vuelo inteligente (IFCS): http://www.nasa.gov/centers/dryden/news/FactSheets/FS-076-DFRC.html
Y tanto! Gulp, es claro pensar en un “monstruo” como el F18 haciendo estas cosas impresiona, bonito post he podido imaginarme la visión desde la cabina.
Hola companero,
yo soy uno de los “otros” que hicieron ese curso hace ya un tiempo, y me lo pase de narices. Cierto que es una pena no poder renovarlo o estar habilitado para impartirlo a otros. En mi caso, fijate donde me he llevado la experiencia!
un abrazo
AlefZ, tienes toda la razón en cuanto a que un piloto debe saber llevar su avión al límite, pero, … es caro y no tiene porque ser imprescindible. El F-18 en concreto es un avión que vuela muy bien en su envolvente, que además es muy ámplia, y que si te sales de ella se recupera con bastante nobleza. El problema es que si en un combate, que es para lo que está hecho el avión, pasas el avión de límites normalmente estás acabado. Curiosamente la única licencia que se te permite en el F-18 es la de pasarlo de Gs en caso de que sea imprescindible para tu supervivencia (tiene una pequeña chapa en la palanca que desactiva el limitador de Gs).
El resto de salidas de envolvente no es necesario probarlas. Pero si te debo ser sincero, yo hubiera dado un brazo para que me tocara el curso de perdidas de control, pero se fué otro más afortunado (aunque tengo la sensación de que no disfrutó tanto como lo hubiera hecho yo). De todos modos ya tuve un par de ellas sin necesidad de curso y vi otra que se inició a 32.000′ y acabó a 5.500′ (espeluznante) y comprobé lo buen avión que es el F18.
Un saludo.
¿Que año fue? creo que eso coincidio con uno de los cambios de OFP en los que ademas de tocar otras cosas, se modificaron algunas de las leyes de proteccion del fcs.
Para Javi:
Un buen programa de mandos de vuelo FBW desde el punto de vista del piloto es aquel transparente, es dedir que no genera ni artificios en el vuelo, ni elementos intrusivos, el piloto no siente cosas raras, su volar es natural, solo que está optimizado para que dé lo máximo, aproveche mejor la envolvente, sea más seguro, etc. A este tipo pertenece el F-18.
Hay otros que introducen artificios en vuelo que al piloto le resultan antinaturales, por ejemplo los software iniciales del EF-2000 mantenían un invertido perfecto ellos solitos, cuando lo normal en los aviones es que al poner el avión en invertido el morro se “caiga”, y para mantenerlo haya que empujar la palanca hacia delante y meter Gs negativos.
Por otro lado hay FCS FBW del tipo que llamamos intrusivos, son aquellos concebidos para que protejan tanto al piloto, que limitan seriamente algún aspecto del vuelo, por regla general el ángulo de ataque y la baja velocidad, otros el G-onset o el roll rate. Como ejemplo el F-16, el M-2000 o el EF-2000, que impiden pasar de un ángulo de ataque determinado, y que si detectan que estás haciendo una maniobra que colocaría al avión por debajo de una velocidad o ángulo de ataque determinado, hacen un “override” y toman el control del avión; en este momento literalmente el piloto no pinta nada, el FCS coloca al avión en zona autorizada, y posteriormente devuelve el control al piloto.
Esto da para una entrada así que no me enrollo más.
Para EJ:
No me acuerdo qué año lo hice, posiblemente alrededor del 2001-2002, al final el EA decidió comprar la versión más moderna del software de mandos de vuelo, que reducía considerablemente las posibilidades de entrar en fuera de control, eliminando casi por completo todos los modos de falling leave, y haciendo que entrar en barrena fuera casi imposible. Además mejoraba el vuelo en condiciones de carga asimétrica. El software hace milagros, los mackeros y linuxeros lo entenderéis mejor.
Un saludo.
JESSE escribió: “AlefZ, tienes toda la razón en cuanto a que un piloto debe saber llevar su avión al límite, pero, … es caro y no tiene porque ser imprescindible. El F-18 en concreto es un avión que vuela muy bien en su envolvente, que además es muy ámplia, y que si te sales de ella se recupera con bastante nobleza. El problema es que si en un combate, que es para lo que está hecho el avión, pasas el avión de límites normalmente estás acabado. … El resto de salidas de envolvente no es necesario probarlas.”
JESSE, con el debido respecto, sigo manteniendo mi punto de vista según el cual un Piloto ha(bría) de procurar empujar los límites cada vez un poquito más incluso experimentar salidas de envolvente. Entiendo muy bien que normalmente dicha tarea corresponde al piloto de ensayos en vuelo. No obstante, una cosa es saber cuales son los límites del caza y otra cosa es experimentarlos y comprobar/vivir por sí mismo como reacciona. A mi juicio es la mejor manera de explotar las capacidades del sistema de armas a su máximo rozando los límites (y si se pasan se sabe restablecer en cuanto antes) y procurar eventualmente que los oponentes sobrepasen los suyos explotando debilidades generadas y ocasionando otras.
Tama escribió: “Por otro lado hay FCS FBW del tipo que llamamos intrusivos, son aquellos concebidos para que protejan tanto al piloto, que limitan seriamente algún aspecto del vuelo, por regla general el ángulo de ataque y la baja velocidad, otros el G-onset o el roll rate. Como ejemplo el F-16, el M-2000 o el EF-2000, que impiden pasar de un ángulo de ataque determinado, y que si detectan que estás haciendo una maniobra que colocaría al avión por debajo de una velocidad o ángulo de ataque determinado, hacen un “override” y toman el control del avión; en este momento literalmente el piloto no pinta nada, el FCS coloca al avión en zona autorizada, y posteriormente devuelve el control al piloto.”
Si no estoy equivocado, la US Navy ha impuesto un límite de 7,5G en en el Super Hornet (por razones presupuestarias, de seguridad y tener ciclos de horas vuelo más largos entre inspecciones/reparaciones). No obstante, el Super Hornet puede encajar Gs hasta el límite de los 9,5G que impone el FBW. Ahora, el piloto del Super Hornet puede “override” el límite de los 7,5G, cuando lo estime necesario (en ACM por ejemplo) pulsando un botón. Ahora el F/A-18E/F puede aguantar Gs por encima de los 9.5G, pero el software impidiría sobrepasar el límite de los 9.5G porque el piloto no los podría aguantar.
También según tengo entendido, el FCS FBW del Typhoon, por ejemplo, impide practicamente salir de la envolvente de vuelo corrigiendo además, sistematicamente, cualquier maniobra iniciada por el piloto (el grado de corrección dependería del nivel de riesgo de la maniobra hasta complete override o cancelación). El caso es que cuando hablamos de FCS FBW también estamos hablando de software y no existe ningún software que este libre de bugs ni siquiera dentro del Raptor o del Typhoon…
Aqui hay que tener en cuenta las lesson lerned, aun en campos distintos, el primer avion que se protegia asi mismo hasta casi el override completo, es la serie A319/320/330/340, a traves de sus leyes controla completamente el FMGS, imponiendo protecciones, como el Alpha Floor, que en algunos casos dejan al piloto fuera de juego, de hecho funciona bajo 3 grupos de leyes distintas, normal, anormal y directa.
Un piloto puede pasar a ley directa, y “anular”, ambos conjuntos anterioes de leyes de vuelo, a traves de un largo y pesado procedimiento de cabina, de esa manera llegarias a controlar manualmente el avion, como toda la vida de dios, pero ademas de que te cuesta un egg llegar a el, solo esta recomendado en ciertas situaciones muy particulares.
Una de las cosas que se ha tenido que modificar ampliamente en los A330MRTT, y que ha costado un huevo y la llema del otro, ha sido precisamente estos conjuntos de leyes, ya que literalmente “impedian” realizar ciertos tipos de vuelos con perfil algo mas tactico, incluyendo maniobras evasivas o de rotura en el caso de un enganche fallido como tanker, o peor aun, en el caso de recibir un ataque con misiles, tambien por ejemplo han tenido que sustituir el IFF por uno militar, con eso han tenido que cambiar el TCAS por un TCAS II, y detras, han tenido que reeescribir ciertas protecciones casi completamente, ya que en este caso, en una situacion de CA o de incluso RA, el TCAS automaticamente le hacia salir al FMGS “por patas”, es decir, el caza se quedaba colgado del todo mientras el TCAS le decia al tanker, este tio esta demsiado cerca, vamonos.
Han tenido que meter en el FMGS un modo “tanker”, para poder levantar mantener un conjunto de leyes “adaptado” a esa mision.