Как силы на шасси уменьшаются или компенсируются при приземлении?

В момент приземления на шестерню действует множество сил. Лучший способ свести к минимуму нагрузку на снаряжение — приземлиться плавно (я знаю, это звучит очевидно).

Как бы то ни было, вам не обязательно раскручивать передачу перед приземлением по нескольким причинам. Во-первых, вам нужно будет раскрутить передачу точно (или, по крайней мере, очень близко) к скорости, на которой самолет должен был приземлиться. Если вы будете вращать передачу быстрее, вы на самом деле создадите проблему, ускоряя самолет, когда он приземлится. Вращение шасси также может иметь серьезный гироскопический эффект (поскольку теперь у вас есть быстро вращающаяся масса) ( см. также здесь ), что повлияет на управляемость летательным аппаратом.

Кроме того, помните, что в авиации часто речь идет о стоимости. Каковы затраты на обслуживание системы, которая предварительно вращает шестерню, по сравнению со стоимостью шин. Иногда на самом деле дешевле и проще изготовить деталь, которая быстро изнашивается, и часто заменять ее, а затем спроектировать сложную систему, требующую обслуживания и обслуживания.

Похоже, что были рассмотрены некоторые устройства для раскрутки, но проблема инерции вращения кажется более серьезной, чем износ колеса. Я полагаю, что непреднамеренные боковые нагрузки на шасси являются более серьезной проблемой и более серьезной причиной износа посадочного узла. Имейте в виду, что добавление такой сборки также увеличивает вес самолета, а никому не нравится вес, который не нужен.

Это отличный исследовательский документ по теме, который предполагает (в их заключении), что в ситуации до вращения износ будет на 1,07% выше , чем в статической ситуации. Далее они заявляют, что использовали простое линейное приближение и учитывали силы только в одном направлении, но, похоже, это выгодно для шины.

С другой стороны, в этой статье даже говорится, что шины можно переформовать, поэтому, даже если их часто заменяют, кажется, что они перерабатывались несколько раз.

A340 совершит примерно 6000 взлетов и посадок, что потребует около 25 комплектов сменных шин, каждая высотой 1,30 м и весом около 200 кг. Шины могут быть переформованы несколько раз, прежде чем они будут окончательно утилизированы.

В общем, задача пилота — уменьшить усилия на шасси при посадке. Одно из лучших описаний приземления, которое я когда-либо слышал, состоит в том, что цель состоит не в том, чтобы приземлиться, а в том, чтобы «перейти». Другими словами, то, что вы действительно хотите сделать, это передать нагрузку с крыльев на шасси как можно более плавно, это снизит нагрузку на шасси. В некоторых случаях (тяжелый самолет с короткой взлетно-посадочной полосой) при посадке на шасси может оказываться большее усилие. Я никогда не летал на Боинге 737, но могу сказать вам, что могу посадить Piper Warrior на полосу высотой 7000 футов, даже не почувствовав, что вы коснулись земли.

Вторая часть вопроса проще. Самолет спроектирован так, чтобы выдерживать все эксплуатационные нагрузки (=предельные нагрузки), как определено в FAR или других правилах. Кроме того, у них есть требования к запасу прочности для больших нагрузок (в 1,5 или 1,25 раза превышающих предельные нагрузки). Эти последние нагрузки являются предельными нагрузками, которые обычно требуется, чтобы самолет оставался вместе в течение примерно 3 секунд.

Уменьшение силы раскручивания колес желательно, но это не является выигрышным компромиссом по сравнению со сложностью, возникающей из-за добавления дополнительных систем для раскручивания колес перед приземлением. Требуются огромные усилия, чтобы добавить новые функции к существующим проверенным системам (в данном случае шасси) и доказать, что они не откажут в нормальных и прогнозируемых условиях отказа. Если они выйдут из строя, то структура пренебрежет наличием таких систем и преимущества снижения нагрузки исчезнут.