DESAFIO DO CLIENTE
Quando os decisores executivos precisam viajar de Nova Iorque para Dubai ou de Londres para Buenos Aires, nenhum outro jato de negócios os levará lá mais rápido do que o Gulfstream G650® - uma aeronave de cabine ultragrande, de velocidade ultra-alta que estabelece o padrão de excelência na aviação executiva. Transporta oito passageiros e quatro tripulantes em voos sem escalas de até 7.000 milhas náuticas, e a velocidades até Mach 0,925.
Para garantir que o jato G650 proporcione uma experiência de voo segura e suave, a Gulfstream Aerospace Corporation utiliza um sistema de teste "Iron Bird" - uma estrutura espacialmente correta e dimensionalmente precisa especialmente fabricada para replicar a aeronave real - para avaliar rigorosamente os controles de voo representativos, hidráulica, sistemas elétricos e trem de pouso em uma gama de condições operacionais.
Estas avaliações se tornaram mais complicadas quando a Gulfstream decidiu usar um modo interativo de teste, com um piloto operando os controles fly-by-wire do jato (FBW). Como este tipo de teste envolve comandos humanos espontâneos, ele fornece a simulação mais precisa possível para decolagem, manobras no ar e aterrissagem. Mas requer um sistema de teste que possa aplicar forças variáveis precisamente em todas as 12 superfícies de controle de voo, de forma dinâmica e em tempo real.
"A simulação em tempo real é fundamental para testar a instrumentação G650, especialmente porque é nossa primeira aeronave com controles FBW", disse Jim Moriarty, técnico líder no projeto. "Temos que saber exatamente como a aeronave se comportaria ao receber comandos de voo reais"
Mesmo que o Iron Bird esteja aterrado, o leme, os estabilizadores e outras superfícies de controle se movem como se estivessem em voo. Os sistemas de teste devem fornecer carga e deslocamento precisos, porque mesmo erros muito pequenos podem potencialmente distorcer os resultados do teste ou danificar o hardware e as superfícies de controle do sistema de voo. A Gulfstream começou a procurar parceiros de teste que pudessem integrar um sistema capaz de interagir com o software de controle de voo da empresa.
"Sabíamos que o processo envolveria a integração personalizada entre nosso software e o software do sistema de carregamento", disse Dave Powell, gerente de laboratório de testes da Gulfstream. "Estávamos procurando um parceiro com experiência técnica significativa, incluindo a capacidade de facilitar o gerenciamento de funcionalidades avançadas de hardware no laboratório. A MTS acabou sendo a candidata ideal"
SOLUÇÃO DA MTS
Para ajudar a equipe da Gulfstream a atingir seus ambiciosos objetivos de teste, a MTS criou um esquema de controle personalizado que detecta como as superfícies de controle estão mudando e fornece essas medições através de uma interface eletrônica. A solução de teste utiliza os dados para prever como o piloto está direcionando a simulação e então aplica as cargas corretas dinamicamente com o mínimo risco de erro.
As forças são aplicadas com 11 atuadores hidráulicos modelo 244 e um atuador elétrico para o estabilizador horizontal do jato. Para ajudar a proteger o sistema Iron Bird de qualquer dano potencial, a Gulfstream emprega o sistema MTS Load Abort, um coletor personalizado que simultaneamente e uniformemente remove toda a energia hidráulica presente no sistema se um limite de erro for excedido.
"Esta é a primeira vez que projetamos uma nova aeronave usando o Iron Bird em modo interativo para provar o projeto antes do primeiro voo", disse Moriarty. "É uma maneira mais segura, mais eficiente e mais econômica para vermos como as forças teriam impacto sobre a aeronave". Estamos realizando testes que foram feitos anteriormente durante o voo. É também uma configuração incrível. Trazemos proprietários de aeronaves e pessoal da FAA e eles sempre se afastam impressionados"
BENEFÍCIOS PARA O CLIENTE
A solução MTS permite que a Gulfstream crie um ambiente de teste Iron Bird com capacidades dinâmicas e de acompanhamento de carga no laboratório antes do primeiro voo.
"Um de nossos principais objetivos nunca foi limitar as capacidades da plataforma", disse Walter Dumas, líder de engenharia do Iron Bird. "Agora podemos programar qualquer simulação que quisermos, e temos total confiança que o sistema MTS aplicará a carga aerodinâmica correta a cada superfície em tempo real. Isto nos ajuda a testar o desempenho dos sistemas de hardware e software de controle de voo, assim como a simplificar a integração de outras partes - tudo isso ajuda a validar estas novas tecnologias inovadoras"
Ao incorporar a tecnologia MTS, o laboratório foi capaz de acelerar seus testes de controle de voo de vanguarda. Ele está completando os testes mais rapidamente, o que melhora a eficiência e mantém o G650 no ritmo para sua data planejada de entrada em serviço. Introduzido em 2008, o G650 completou seu primeiro voo em novembro de 2009 e começou os testes de voo em dezembro de 2009. Hoje, a Gulfstream continua a expandir a frota de testes G650, trabalhando para a certificação FAA e EASA em 2011 e para a entrada em serviço em 2012.
"O sistema de teste Iron Bird desempenhou um papel fundamental no sucesso do primeiro voo do G650", disse Powell. "Os testes que realizamos em 2009 realmente abalaram os sistemas de controle de voo e identificaram áreas a serem melhoradas. Conseguimos trabalhar com nossa equipe de engenharia e nossos fornecedores para corrigir possíveis problemas de forma proativa e garantir que as aeronaves atendessem às expectativas de desempenho desde o primeiro dia"
A boa colaboração entre as equipes da MTS e da Gulfstream foi essencial para uma integração bem sucedida. Os engenheiros de software da MTS trabalharam no laboratório da Gulfstream, e permaneceram disponíveis por telefone. Os engenheiros da MTS prestaram assistência durante as fases de projeto e desenvolvimento, integração, implementação e treinamento do projeto, além de oferecer suporte técnico contínuo.
"A experiência com a MTS foi ótima", disse Powell. "Sempre que eu precisava deles, eles estavam a uma chamada telefônica de distância. A equipe de serviço de campo foi muito ágil, e o trabalho que eles fizeram foi fenomenal. Como resultado, o equipamento de teste Iron Bird parece um sistema que projetamos internamente. A MTS deve estar orgulhosa de suas contribuições para nosso sucesso com as aeronaves G650. Nós estamos"
