Flight Data Recorder
De
Flight data recorder (FDR) is een recorder die specifieke gegevens over de prestaties van het vliegtuig bijhoudt. Een ander apparaat is de
cockpit voice recorder (CVR). Hoewel sommige versies, inclusief het origineel, beide apparaten ineen bevatten. De apparaten zijn algemeen bekend onder de naam "zwarte doos".
Deze door de
ICAO gereguleerde apparaten worden als hulpmiddel gebruikt om de oorzaak van ongevallen met vliegtuigen te achterhalen. Naast het bergen van slachtoffers is het bergen van de "zwarte dozen" het belangrijkste wat na een ongeluk wordt gedaan. Over het algemeen zijn de FDR en de CVR fel oranje van kleur en bevinden ze zich in de staart omdat daar de kansen het grootst zijn dat het een crash overleeft.
De FDR wordt niet in militaire vliegtuigen gebruikt omdat de informatie niet te beveiligen is. Hierdoor kan geheime informatie over een vliegtuig in vijandelijke handen vallen.
Geschiedenis
Het eerste prototype van de FDR is in 1957 gemaakt door Dr. David Warren van het toenmalige Aeronautical Research Laboratories of Melbourne, Australi?. In 1953 en 1954 was een serie fatale ongelukken met de De Havilland DH106 Comet de reden dat de hele vloot aan de grond werd gehouden gedurende een onderzoek naar de oorzaken. Dr. Warren, een chemicus die gespecialiseerd is in brandstoffen, maakte deel uit van een committee dat de mogelijke oorzaken door nam. Omdat er geen overlevenden of getuigen van de ongelukken waren, bedacht Dr. Warren een methode om cockpitgesprekken en andere vluchtgegevens op te nemen en zo te bewaren dat ze een crash zouden overleven. De gedachte hierachter was dat deze opnamen zouden helpen de reden van een ongeluk
Since there had been neither witnesses nor survivors, Dr. Warren conceived of a crash-survivable method to record the flight crew's conversation (and other pre-crash data), reasoning they would greatly assist in determining a cause and enabling the prevention of future, avoidable accidents of the same type.
Ondanks zijn rapport "A Device for Assisting Investigation into Aircraft Accidents" uit 1954 en een prototype uit 1957 genaamd "The ARL Flight Memory Unit", bleken de luchtvaart autoriteiren over de hele wereld totaal niet ge?nteresseerd. Hierin kwam verandering toen Sir Robert Hardingham, de Secretaris van het UK Air Registration Board, in 1958 de ARL bezocht en Dr. Warren ontmoette.
Het Aeronautical Research Laboratory wees Dr. Warren een enginering team toe om het prototype verder te ontwikkelen naar een versie dat in de lucht te gebruiken was. Het team, bestaande uit electronica engineers Lane Sear, Wally Boswell en Ken Fraser ontwikkelden een werkend ontwerp inclusief een schok- en vuurbestendige kast, een betrouwbaar systeem voor het coderen en opnemen van de weergaven van vliegtuiginstrumenten en gesprekken op ??n band en een decodeer apparaat om deze gegevens weer uit te lezen.
Het ARL systeem werd "Red egg" genoemd vanwege de vorm en de kleur die het had. Het was de eerste commerci?le FDR en werd door het bedrijf S. Davall & Son geproduceerd.
De term "Zwarte doos" kwam in de wereld na een ontmoeting over de "Red Egg" toen een journalist tegen Dr. Warren zei "This is a wonderful black box." Deze FDR was gebaseerd op een EMI Minifon bandrecorder die in een stevige perspex doox was gemonteerd.
Het ontwerp
Het ontwerp wordt tegenwoordig gereguleerd door internationaal erkende standaarden met betrekking tot vluchtrecorders zoals beschreven in ICAO Annex 6, welke refereerd aan schok- en vuurbestendigheidsspecificaties zoals ze gevonden kunnen worden in het European Organisation for Civil Aviation Equipment documenten EUROCAE ED55, ED56A en ED112 (Minimum Operational Performance Specification for Crash Protected Airborne Recorder Systems). In de USA reguleert de Federal Aviation Administration (FAA) alle aspecten van de luchtvaart. Deze beschrijft de eisen aan het ontwerp in de Technical Standard Order, gebaseerd op de EUROCAE documenten, net als de luchtvaart autoriteiten van veel andere landen.
Op dit moemnt eist EUROCAE dat een recorder een versnelling van 3400 g (33 km/s?) 6.5 milliseconden lang moet kunnen doorstaan. Dit komt neer op een impactsnelheid van 270 knopen waarbij de snelheid tot 0 wordt teruggebracht over een afstand van 450 cm (kreukelzone). Daarnaast zijn er allerlei eisen voor bestendigheid tegen penetratie, statische electriciteit, vloeistoffen, zeewater, druk (diepzee), vuren met hoge en lage temperaturen
De moderne FDR's kunnen rechtstreeks op de
fly-by-wire databus van een
vliegtuig aangesloten worden. Ze nemen de belangrijke vluchtgegevens op, waaronder de stand van besturingsorganen en informatie over de motoren. U.S. regels vereisen ten minste 88 parameters, in 2002 waren dat er nog 29. Maar sommige apparaten kunnen veel meer gegevens bijhouden. Doorgaans wordt een parameter meedere malen per seconde opgenomen. Daarnaast worden gegevens meestal nog vaker op geslagen als deze snel beginnen te veranderen. De meeste FDR's kunnen voor 25 uur aan gegevens bewaren.
Dit heeft ook bijgedragen aan het onstaan van programma's waarbij vluchtgegevens worden geanalyseerd om gevaarlijke gewoonten van bemanningen te onderkennen en om het brandstofverbruik te optimaliseren.
De gegevens van de FDR worden hiervoor overgezet naar een andere recorder en vervolgens periodiek geanaliseerd.
FDR's worden in de staart van een vliegtuig geplaatst, waardoor het hele vliegtuig als kreukelzone kan dienen. Hierdoor wordt de schok die op de recorder wordt overgebracht zoveel mogelijk beperkt. Ze worden dubbel ingepakt in corrosie bestendig roestvrij staal of titanium met daarbinnen isolatie tegen hoge temperaturen.
Toekomstige ontwikkelingen
Omdat de recorders soms totaal vernield worden door de impact, of in het diepe zeewater niet gevonden kunnen worden, zijn moderne apparaten in staat zichzelf uit te werpen tijdens een ongeluk. Daarbij wordt gebruik gemaakt van de kinetische energie die tijdens een impact ontstaat.
Daarnaast zijn ze uitgerust met radio- en sonarbakens om het localiseren te vergemakkelijken.
Op 19 Juli 2005 werd het Safe Aviation and Flight Enhancement Act of 2005 ge?ntroduceerd. Dit document vereist de installatie van een tweede Cockpit Voice Recorder, digitale Flight Data Recorder en radio- en sonarbakens, in combinatie met een uitwerp systeem voor de FDR en CVR, in alle commerciele passagiersvliegtuigen. De recorder zou tijdens een ongeluk uit de achterzijde van het vliegtuig geworpen moeten worden.
Maar sinds het document aan het Subcommittee on Aviation is aangeboden zijn er nog geen verdere ontwikkelingen geweest.
Flight data recorder
Lineaire weergave
