Какова температура тормозов после типичной посадки?

Судя по этому документу IATA и рис. 4 в разделе 4.2.1, температура тормозов легко превышает 700°C при посадке. Они также показывают временную шкалу изменения температуры тормозов для самолета без вентиляторного охлаждения.

(Рисунок 4)

Управление неравномерной температурой тормозов на самолетах с двумя проходами во время коротких полетов было опубликовано компанией Boeing в 2001 году. В статье подробно описаны пороговые температуры для предупреждения о перегреве тормозов для нескольких различных типов самолетов с двумя проходами. Предполагая, что во время типичной посадки предупреждение о перегреве тормозов не срабатывает и тормозная система не слишком перегружена, я ожидаю типичных температур от 300 до 400 °C, в значительной степени в зависимости от самолета.

В статье также говорится, что при выезде из ворот тормоза будут еще теплыми после предыдущей посадки, и что температура тормозов может повышаться в течение дня. Обратите внимание, что (по крайней мере, для показанных тормозов) тормозные диски не так открыты, как те, которые обычно встречаются в автомобилях. Охлаждение воздушным потоком кажется весьма ограниченным.

Судя по этому, я бы сказал, что да, механики должны быть очень осторожны, прежде чем трогать тормоза только что приземлившегося самолета. С установленными колесами речь идет скорее о часах, а не о минутах.

Стальные тормоза и карбоновые тормоза имеют существенно разные температурные диапазоны и характеристики износа.

Износ стальных тормозов значительно ускоряется при более высоких температурах, поэтому (особенно при рулении) рекомендуемое использование тормозов заключается в частом и легком нажатии на тормоз, чтобы поддерживать как можно более близкую к предпочтительной скорость руления. Основной износ стальных тормозов происходит во время приземления, когда у вас нет выбора, кроме как постоянно нажимать на тормоза, даже если температура становится довольно высокой.

С карбоновыми тормозами все наоборот: износ зависит в первую очередь от того, сколько раз нажимали на тормоза, а не от достигнутой температуры. Таким образом, обычная рекомендация во время руления состоит в том, чтобы позволить скорости подняться до максимально допустимого, а затем нажать на тормоз достаточно сильно и непрерывно один раз, пока скорость не упадет до указанного минимума. С карбоновыми тормозами наибольший износ (~75%) происходит во время руления. Как уже отмечалось, износ зависит в первую очередь от количества применений, а не от температуры, и посадка, как правило, представляет собой всего одно применение, даже если оно является относительно длительным и приводит к относительно высокой температуре.

Например, Боинг рекомендует следующее:

Поскольку механизмы износа углеродистых и стальных тормозов различны, для углеродистых тормозов рекомендуются разные методы торможения на такси, чтобы максимально увеличить срок службы тормозов.

Износ стальных тормозов прямо пропорционален кинетической энергии, поглощаемой тормозами. Максимальный срок службы стальных тормозов может быть достигнут во время руления за счет использования большого количества небольших, легких торможений, что дает некоторое время для остывания тормозов между торможениями. Большая полная масса самолета и высокая скорость срабатывания тормозов, как правило, сокращают срок службы стальных тормозов, поскольку они требуют, чтобы тормоза поглощали большое количество кинетической энергии.

Износ карбоновых тормозов в первую очередь зависит от общего количества нажатий на педаль тормоза — одно сильное нажатие на педаль тормоза вызывает меньший износ, чем несколько легких нажатий. Максимальный срок службы карбоновых тормозов может быть достигнут во время руления за счет использования небольшого количества длительных, умеренно резких торможений вместо многочисленных легких торможений. Этого можно достичь, позволив скорости руления увеличиться со скорости ниже целевой до скорости выше целевой, а затем используя однократное резкое торможение для снижения скорости ниже целевой и повторяя при необходимости, а не поддерживая постоянную скорость руления с помощью многочисленных торможений. Износ карбоновых тормозов гораздо менее чувствителен к весу и скорости самолета, чем износ стальных тормозов.

Таким образом, для карбоновых тормозов совершенно нормально работать при значительно более высоких температурах, чем для стальных тормозов. Для углерода типичный рабочий диапазон составляет около 600-800°С. Для стальных тормозов предпочтительный диапазон больше похож на 400°C. В обоих случаях это также зависит от того, что вы измеряете - температура, отображаемая на индикаторе кабины, значительно ниже пиковой температуры (по крайней мере, во всех известных мне случаях).

Что бы это ни стоило, стальные тормоза, как правило, охлаждаются быстрее, чем карбоновые (хотя я не смог найти ничего достоверного о том, насколько быстрее).

Вот график от Boeing, показывающий температуру карбоновых тормозов в 777:

Так что да, даже через полтора часа после приземления тормоза все еще достаточно горячие, чтобы при контакте с кожей сразу же образовался волдырь. Что касается ожидания перед обслуживанием, это будет зависеть от того, о каком обслуживании вы говорите. Дозаправка вскоре после приземления является обычным явлением, и тормоза редко в значительной степени влияют на ее безопасность. Все, что связано со снятием основных колес шасси, чтобы обнажить тормоза... вероятно, нужно подождать еще некоторое время. Другие работы рядом с тормозами (например, обслуживание стоек), вероятно, заслуживают дополнительной осторожности сразу после приземления, но не так уж много случаев, когда тормоза могут привести к значительной задержке.

Использованная литература:

1. Передовые керамические технологии и продукты , Керамическое общество Японии.
2. Эксплуатационные преимущества карбоновых тормозов , Boeing.
3. Рассмотрение энергии торможения при производстве полетов , Роб Рут (Boeing).