Un ingegnere di volo (FE), a volte chiamato anche ingegnere aeronautico, è un membro dell’equipaggio di un velivolo che controlla e gestisce i suoi complessi sistemi di aeromobili. All’inizio dell’era dell’aviazione, la posizione veniva talvolta definita “meccanica aerea”. Gli ingegneri di volo possono ancora essere trovati su alcuni più grandi velivoli ad ala fissa ed elicotteri. Una posizione equipaggio simile esiste su qualche veicolo spaziale. Nella maggior parte dei velivoli moderni, i loro sistemi complessi sono monitorati e regolati da microprocessori elettronici e computer, con conseguente eliminazione della posizione dell’ingegnere di volo.

L’ingegnere di volo ha il compito di monitorare e far funzionare i sistemi di aeromobili come la cabina pressurizzata, l’alimentazione di carburante e i motori. In caso di errore, fornisce rimedio. Legge liste di controllo ed esegue i controlli tecnici del velivolo a terra e in aria.

Il progresso tecnico ha portato nella cabina di guida al miglioramento continuo del supporto dei piloti, ma non all’inizio dell’omissione dell’ingegnere di volo. Nei primi anni dell’aviazione, c’era un operatore radio a bordo di voli a lungo raggio responsabili delle comunicazioni. Questo fu presto possibile per i piloti stessi attraverso radio migliorate e semplificate. Se il navigatore avesse determinato la posizione del velivolo con grande sforzo sugli oceani fino alla metà degli anni ’60, i sistemi di navigazione come l’Inertial Navigation System (INS) e il Flight Management System (FMS) stanno ora prendendo il sopravvento. Questo sviluppo ha interessato anche la professione di ingegnere di volo: nel 1981 nel Boeing 767, 1982 con l’Airbus A310 e nel 1987 con l’introduzione dell’Airbus A320, il computer ha fatto il pieno ingresso nel cockpit. Il lavoro di routine nel normale funzionamento è stato significativamente ridotto, ma la complessità è aumentata. Non passò molto tempo prima che i grandi velivoli commerciali come il Boeing 747 e l’Airbus A340 fossero equipaggiati con queste tecniche. Sistemi come EICAS hanno fornito al pilota informazioni sui vari sistemi di aeromobili, in modo che d’ora in poi i due piloti dovessero assumere i compiti dell’ingegnere di volo.

Storia
Nei giorni precedenti, la maggior parte degli aerei più grandi sono stati progettati e costruiti con la posizione di un ingegnere di volo. Per gli aeromobili civili statunitensi che richiedono un ingegnere di volo come parte dell’equipaggio, la FE deve possedere un certificato di ingegnere di volo FAA con valori nominali alternativi, turboelica o turbojet appropriati per l’aeromobile. Mentre il Douglas DC-4 a quattro motori non richiedeva un FE, i certificati di tipo FAA dei successivi velivoli a motore a quattro motori alternativi (DC-6, DC-7, Constellation, Boeing 307 e 377) e presto tre e quattro- getti di motore (Boeing 707, 727, inizio 747, DC-8, DC-10, L-1011) richiedevano ingegneri di volo. Successivamente i jet a tre e quattro motori (MD-11, B-747-400 e successivi) sono stati progettati con un’automazione sufficiente per eliminare la posizione.

Storicamente, quando gli aeroplani diventavano sempre più grandi richiedendo più motori e sistemi complessi per funzionare, il carico di lavoro su due piloti diventava eccessivo durante certe parti critiche dei regimi di volo, in particolare decolli e atterraggi. I motori a pistoni su un aereo richiedevano una grande attenzione durante il volo con la loro moltitudine di indicatori e indicatori. La disattenzione o un’indicazione mancata potrebbe causare il guasto del motore o dell’elica e molto probabilmente causare la perdita dell’aeromobile se non fosse stata intrapresa un’azione correttiva tempestiva.

Al fine di dedicare una persona al monitoraggio dei motori dell’aeromobile e dei suoi altri sistemi di volo critici, è stata creata la posizione di “ingegnere di volo” (FE). La FE in realtà non ha pilotato l’aereo; invece, la posizione della FE aveva un pannello di controllo specializzato che permetteva il monitoraggio e il controllo di vari sistemi di aeromobili. La FE è quindi un membro integrato dell’equipaggio della cabina di pilotaggio che lavora in stretto coordinamento con i due piloti durante tutte le fasi del volo.

Tradizionalmente, la stazione FE è stata solitamente posizionata sul ponte di volo principale, appena dietro al pilota e al copilota, e vicino al navigatore. Precedentemente noto come “meccanico di volo” sugli idrovolanti commerciali a quattro motori come il Sikorsky S-42, il Martin M-130 e il Boeing 314 Clipper, il ruolo della FE veniva definito un “ingegnere” (molto simile a un ingegnere di nave ) sulla prima barca volante di grandi dimensioni, la Dornier Do X. Sul Do X la FE gestiva una stazione di ingegneria di grandi dimensioni e simile a quella dei successivi grandi velivoli da trasporto per monitorare i dodici motori.

per avviare i motori.

Il primo aeroplano commerciale terrestre a includere una stazione di ingegneria di volo era il Boeing 307 Stratoliner, ma solo dieci furono costruiti prima dell’inizio della seconda guerra mondiale. Durante la guerra i bombardieri Avro Lancaster e Handley Page Halifax impiegavano FEs, poiché questi grandi velivoli impiegavano solo un singolo pilota. La prima operazione militare alleata durante la seconda guerra mondiale che coinvolse le FE si verificò nel febbraio del 1941 con uno Short Stirling; fu il primo bombardamento da guerra a quattro motori della RAF.

Doveri
L’ingegnere di volo (“ingegnere aeronautico” della Royal Air Force) si occupa principalmente del funzionamento e del monitoraggio di tutti i sistemi di aeromobili, ed è tenuto a diagnosticare e, ove possibile, rettificare o eliminare eventuali errori che potrebbero insorgere. Sulla maggior parte degli aerei plurimotore, la FE imposta e regola la potenza del motore durante il decollo, la salita, la crociera, i go-around o in qualsiasi momento il pilota richiede una specifica impostazione di potenza da impostare durante la fase di avvicinamento. La FE imposta e monitora i principali sistemi, tra cui carburante, pressurizzazione e condizionamento dell’aria, idraulici, elettrici (generatori azionati dal motore, gruppi di potenza ausiliari), compressore a turbina a gas / motore a turbina ad aria (APU, GTC, ATM), protezione da ghiaccio e pioggia (motore e la navicella anti-ghiaccio, il calore della finestra, il riscaldatore della sonda), l’ossigeno, il fuoco e la protezione da surriscaldamento di tutti i sistemi, il sistema di raffreddamento a liquido (Boeing E-3), aspirano attraverso il sistema di raffreddamento (Boeing E-3), sistema di raffreddamento ad aria forzata (Boeing E-3) e comandi volanti motorizzati.

Le FE sono anche responsabili delle ispezioni preflight e postflight degli aeromobili e assicurano che il peso e l’equilibrio dell’aeromobile siano correttamente calcolati per garantire che il centro di gravità sia entro i limiti. Sugli aeroplani in cui la stazione FE si trova sullo stesso piano di volo appena dietro i due piloti (tutti gli aerei a tre e quattro piani occidentali), controllano anche la traiettoria, la velocità e l’altitudine del velivolo. Una parte significativa del loro tempo viene spesa per il controllo incrociato delle selezioni pilota. La FE è l’esperta di sistemi dell’aeroplano con una vasta conoscenza meccanica e tecnica dei sistemi aeronautici e delle prestazioni degli aeromobili. Su alcuni aerei militari (Lockheed C-5 Galaxy, Boeing E-3 Sentry, McDonnell Douglas KC-10) la FE siede dietro il co-pilota nella cabina di pilotaggio, di fronte al fuoribordo per azionare un pannello di interruttori, indicatori e indicatori o in avanti per azionare le valvole a farfalla, i controlli di illuminazione, i comandi di volo. Sul Tupolev Tu-134 la FE siede nel muso dell’aereo. Su altri aerei militari occidentali, come sul Lockheed P-3 Orion e Lockheed C-130H Hercules, FE siedono tra, leggermente a poppa (e, nel caso dei modelli C-130A-H, leggermente più alti rispetto a) i piloti . Sulla P-3 Orion e sulla E-3 Sentry la FE è responsabile dell’avviamento e dello spegnimento dei motori all’inizio e alla fine di ogni volo, nonché durante gli arresti in volo effettuati per risparmiare carburante nelle operazioni a lungo raggio. In alcune forze armate, la FE dell’aeromobile è anche autorizzata a fabbricare e certificare le riparazioni dell’aeromobile quando è lontano dalla sua base. Ciò può eliminare la necessità che tecnici addetti alla riparazione si accompagnino all’aeromobile in caso di operazioni brevi.

Sugli aeroplani civili la FE è posizionata in modo che lui o lei possa monitorare gli strumenti in avanti, selezionare i piloti e regolare le leve di spinta posizionate sul piedistallo centrale; La sedia FE può spostarsi avanti e indietro e può ruotare lateralmente di 90 gradi, il che consente a lui o lei di guardare in avanti e impostare la potenza del motore, quindi muoversi a poppa e ruotare lateralmente per monitorare e impostare il pannello di sistema. La FE è l’esperto di sistemi aerei a bordo e responsabile della risoluzione dei problemi e suggerisce soluzioni per le emergenze in volo e condizioni tecniche anormali, oltre a calcolare i dati di decollo e atterraggio. Il sedile FE su aeromobili moderni ha una gamma completa di movimento (da lato a lato, avanti a poppa, girevole, su e giù) per ospitare le numerose posizioni necessarie per monitorare e azionare i sistemi dell’aereo.

La filosofia di base di una cabina di pilotaggio di tre persone in molte operazioni di volo, nel caso in cui si verificasse un’anomalia o un’emergenza, è per il capitano di consegnare il volo reale dell’aeromobile al primo ufficiale (copilota). Il capitano e la FE esaminano insieme ed eseguono le azioni necessarie per contenere e correggere il problema. Questo diffonde il carico di lavoro e garantisce un sistema di controllo incrociato che massimizza la sicurezza. Il capitano è il manager e il decisore (pilota non in volo, PNF), il primo ufficiale, o copilota, è l’aliante reale del velivolo (pilota volante, PF), e la FE legge le check-list ed esegue le azioni richiesto sotto gli auspici del capitano. Ci possono essere occasioni in cui i ruoli dei piloti durante un’emergenza sono invertiti, cioè il copilota diventa il PNF e il capitano diventa il PF; uno di questi esempi era sugli A300 della serie B quando c’era una perdita completa dell’alimentazione elettrica fornita dal generatore, dopo di che gli strumenti di standby che erano alimentati erano solo sul lato del capitano, richiedendo al capitano di essere PF e il PNF e FE di risolvere il problema.

Durante la seconda guerra mondiale molti aerei bombardieri americani incorporarono la posizione di un ingegnere di volo. Tuttavia, questa posizione è anche raddoppiata come mitragliere, di solito azionando la torretta superiore, come nel caso del Boeing B-17 Flying Fortress. Su alcuni aerei di linea commerciali con un ingegnere di volo, la FE è il terzo in comando, dopo il capitano e il primo ufficiale.

Compiti
Il ruolo dell’ingegnere di volo è quello di gestire i sistemi di aeromobili. Deve diagnosticare e risolvere problemi meccanici correggendo i parametri. È spesso responsabile della regolazione della potenza durante le diverse fasi di un volo. I sistemi gestiti da Naviguant Mechanic possono essere: benzina, pressurizzazione, idraulica, elettricità di bordo, protezione antigelo, circuiti di ossigeno, luci di bordo, sistema di raffreddamento, ecc.

È anche parzialmente responsabile dell’ispezione pre-volo e della quota di peso e equilibrio. Se la sua posizione è nella stessa cabina dei piloti, controlla le decisioni dei piloti.

Eliminazione
A partire dagli anni ’80, lo sviluppo di circuiti integrati potenti e di piccole dimensioni e altri progressi nei computer e nella tecnologia digitale ha eliminato la necessità di ingegneri di volo su aerei di linea e molti moderni aerei militari. Alcuni degli ultimi aerei costruiti con le stazioni FE erano Boeing 767 di prima produzione, Tupolev Tu-154s e varianti militari del Boeing 707, come E-3 Sentry e E-6 Mercury.

Sugli aeroplani con due piani di pilotaggio, sensori e computer monitorano e regolano automaticamente i sistemi. Non esiste un esperto tecnico a bordo e un terzo paio di occhi. Se si verifica un malfunzionamento, un’anomalia o un’emergenza, viene visualizzato su un pannello di visualizzazione elettronico e il computer avvia automaticamente un’azione correttiva per rettificare la condizione anomala. Un pilota fa il volo e l’altro pilota risolve il problema. I moderni progressi tecnologici negli aerei di oggi hanno ridotto la dipendenza dal controllo umano sui sistemi.

Aerei commerciali degli ultimi 50 anni con cabina di pilotaggio per 3 persone
Aérospatiale-BAC Concorde
Airbus: A300 fino alla serie B4-200 compresa
Boeing: 707 (inizialmente 4-uomo con navigatore su voli sopra l’acqua), 727, 747 serie da -100 a -300
Convair CV-880, Convair CV-990
Dassault Mercure
Hawker Siddeley Trident
Lockheed L-188 Electra
Lockheed L-1011 TriStar
McDonnell Douglas: DC-8, DC-10 (non MD-10)
Shanghai Y-10
Sud Aviation Caravelle
Vickers VC10
quasi tutte le macchine dall’Unione Sovietica; qui a volte anche 4- (navigatore) o 5-uomo (più operatore radio)