Boeing desarrolla tecnología de pruebas de vuelo que proporciona datos en tiempo real

Las nuevas pantallas de datos que utilizan VERA se integran con una pantalla de vuelo tradicional (dentro del recuadro resaltado) y brindan a los pilotos de pruebas de vuelo una mayor visibilidad durante maniobras extremas para garantizar la precisión en los objetivos. (© Boeing Photo)

Imagine tener que alcanzar objetivos precisos, pero no tener acceso en tiempo real a los datos que le permitan saber si los está alcanzando. Esta ha sido la realidad de las pruebas de vuelo de aviones comerciales durante décadas: los pilotos no tenían forma de saber si estaban alcanzando las fuerzas G, los ángulos de inclinación u otros parámetros requeridos hasta que completaban cada maniobra de prueba.

Los ingenieros y pilotos de Boeing han creado nuevos gráficos de visualización para que los pilotos de prueba puedan ver sus resultados mientras vuelan, lo que les permite mejorar la finalización de los objetivos de prueba a la primera del 70% al 85%, con un plan para mejorar aún más.

El capitán Christopher Caps, piloto del proyecto 777X, y la capitana Jennifer Henderson, piloto jefe de BCA, demostraron la eficacia de la herramienta durante maniobras de precisión en el tercer avión de prueba 777-9 (WH003) a principios de este año.

La aplicación de renderizado visualmente enriquecido (VERA) demostró su valor inmediatamente. VERA (conozca más sobre la inspiración del nombre) Proporciona a los pilotos de pruebas de vuelo una visualización de los parámetros de vuelo que no son necesarios para las operaciones tradicionales.

información adicional en una pantalla organizada e intuitiva para que el piloto la evalúe". Con las nuevas capacidades de la pantalla, Caps y Henderson tuvieron que realizar virajes cerrados, oscilaciones de 0,5-1,5 G, similares a las de una montaña rusa, y aproximaciones a pérdidas, un ejemplo de maniobras que probablemente encontrarán todos los programas de prueba.

"Sentí como si el avión estuviera encerrado en una caja con límites. Me encantó", dijo Henderson. "VERA es revolucionaria".

el viaje,

La herramienta VERA tardó casi tres años en completarse por expertos de Boeing Test & Evaluation, Boeing Alemania y BCA Product Development.

Solo las pruebas duraron casi dos años en simuladores que proporcionan el primer nivel de pruebas operativas de nuevos sistemas y otros equipos de la cabina.

Más de una docena de pilotos de Boeing se sometieron a evaluaciones de factores humanos para determinar si eran más eficaces con VERA. Mejoraron en todas las categorías medidas, incluyendo la conciencia situacional del piloto, la comprensión del estado actual de la aeronave y la proyección del piloto sobre su estado futuro.

En números

Antes de VERA, la tasa de éxito en el primer intento de maniobras de pruebas de vuelo era consistentemente de alrededor del 70%, lo que significaba que el 30% de las pruebas debían repetirse, lo que sobrecargaba los presupuestos y los cronogramas.

Boeing Defence, Space & Security demostró las ventajas de una ayuda similar para pruebas de vuelo, que incluía un conjunto de funciones de limitación automatizadas. Se logró una tasa de éxito del 98 %. La primera versión de VERA aumentará la tasa de éxito del BCA al 85 % y se espera que se acerque al 98 % con futuras mejoras.

“Sabíamos que Commercial Airplanes podía hacer lo mismo y, de hecho, podía ampliar significativamente su concepto”, afirmó Roger Friedman, ingeniero de desarrollo de productos e investigador asociado de BCA.

¿Cómo funciona

VERA tiene una computadora dedicada que recibe datos del sistema de datos de pruebas de vuelo a bordo y proyecta las imágenes apropiadas en una de las pantallas de vuelo externas de la aeronave, donde reemplaza la pantalla de vuelo principal.

Las imágenes se generan mediante un software personalizado desarrollado por Boeing Frankfurt, llamado RAPTOR-FD. Inicialmente creado para facilitar el prototipado rápido de pantallas de cabina, el equipo de Frankfurt se dedicó a respaldar esta nueva implementación de pruebas de vuelo. El resultado, según los líderes del proyecto, es una potente capacidad que permite una personalización sin precedentes para su uso en pruebas de vuelo.

Las imágenes proporcionadas por VERA se ajustan a la filosofía de cabina de Boeing, ofreciendo a los pilotos una mejor comprensión de la situación y retroalimentación personalizada en un contexto familiar. Los pilotos de pruebas de vuelo ahora reciben información inmediata sobre la calidad de los datos precisos que recopilan.

Haciéndolo realidad

Los pilotos ahora pueden activar VERA girando una perilla. Al seleccionarla, la pantalla de vuelo principal, frente al piloto, se desplaza a la pantalla interna adyacente, y VERA aparece directamente frente a él. Dispone de funciones personalizadas de VERA para ayudar al piloto a realizar maniobras de prueba de vuelo únicas y complejas.

"Esta es una forma más segura de realizar pruebas de vuelo", afirmó Friedman. "Obtenemos los datos necesarios de forma más eficiente, lo que ahorra tiempo y, en consecuencia, dinero".

Tres de los aviones de prueba 777-9 están equipados con VERA, y el 737-10, que también estará equipado en vuelos de prueba, lo estará a finales de este año. VERA también forma parte de la configuración base de pruebas de vuelo para la futura flota de pruebas 777-8F.

Tras finalizar las pruebas de vuelo en estas aeronaves, se retira el VERA y las instalaciones asociadas como parte del proceso normal de reacondicionamiento. VERA no modifica el código ni el sistema del software de visualización de la cabina de la aeronave y la devuelve a su configuración predeterminada sin necesidad de planificación ni esfuerzo extraordinarios.

Listo para más

VERA tiene el potencial de mejorar y ampliar su funcionalidad en el futuro. A medida que las aeronaves se vuelvan más sofisticadas y los protocolos de prueba evolucionen, VERA también evolucionará.

"Contamos con un proceso riguroso para añadir nuevas funciones", afirmó Darren McDonald, investigador técnico e ingeniero de pruebas de vuelo. "Contamos con medidas de seguridad para garantizar que no afectemos la integridad de otros datos, pantallas ni la percepción del piloto sobre el estado de la aeronave".

Prepararse para el futuro es un paso que los pilotos de hoy aprecian.

"Cada nueva información debe integrarse de forma que mejore el rendimiento", dijo el Capitán Caps. "El diseño del panel de control se centra en las necesidades del piloto y en lo que puede usar sin distracciones".

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