Как производители проектируют свои самолеты так, чтобы они справлялись с ударами хвоста?

Мне сказали, что удары хвостом при взлете и посадке случаются редко, но случаются. Я думаю, что, на мой взгляд, если бы хвост вообще коснулся земли, он бы просто отвалился, но, похоже, я ошибался. Я читал, что в большинстве случаев столкновений с хвостом самолет может либо продолжить свой полет, либо просто вернуться в поле, из которого он вылетел.

Поэтому мне интересно, что делают крупные производители коммерческих самолетов (такие как Boeing и Airbus ), чтобы удары хвостом не превратились в крупную катастрофу? Как они проектируют самолет, чтобы пережить инцидент?

У вас есть источник, подтверждающий, что удары хвостом являются обычным явлением? Я бы охарактеризовал их как довольно редкие.
@casey Я действительно боролся с формулировкой этой части. Все, что я пытаюсь сказать, это то, что это происходит чаще, чем «никогда», и это не всегда связано с серьезным повреждением самолета в целом ... В конце концов, я решил просто оставить это, потому что на самом деле это не так. часть вопроса, это просто настройка. Но если у вас есть какие-либо идеи по его прояснению...
Существует несколько типов корпусов самолетов. К ним относятся: ферменные, геодезические, монококовые и полумонококовые. По сути, вы спрашиваете: «Почему удары хвостом не разрушают корпус самолета?» Ответ заключается в том, что каждый из этих типов корпуса обеспечивает некоторое сопротивление этому типу тупой силы. У меня нет реальных источников для цитирования, но я предполагаю, что порядок «наибольшей терпимости» к ударам хвоста, вероятно, будет следующим: полумонокок, геодезический, монокок, а затем ферма. Однако это всего лишь обоснованное предположение, основанное на их общем дизайне.
@Calphool Это, по крайней мере, начало ответа. Я знаю, что они также специально проектируют хвостовую часть, чтобы справиться с силой удара хвостом, иногда добавляя защитные пластины или даже небольшое колесо... Но у меня мало подробностей, поэтому я надеюсь, что кто-то сможет вмешаться и предложите более полный ответ.
Я наблюдал за тысячами взлетов и посадок и видел только один удар хвостом. И это было во время авиашоу, когда пилот F-15 решил сделать что-то эффектное и затормозил слишком рано при взлете. Он ударил выхлопными трубами (оба) об асфальт, сильно повредив свой самолет (думаю, он также повредил взлетно-посадочную полосу). Так что нет, они совсем не обычные.
@jwenting Опять же, это проблема формулировки, а не моего понимания. Если у вас есть полезное редактирование, пожалуйста, не стесняйтесь.
Насколько я знаю, удар хвостом обычно означает, что самолет нуждается в ремонте. Он не может просто взять его без повреждений. В конечном итоге JAL123 был вызван повреждением хвостового удара (ремонт был выполнен плохо, но основной проблемой была трещина, вызванная хвостовым ударом).
@jwenting Думаю, эта формулировка лучше. Я нашел статью на WSJ, в которой звучит так, будто они случаются примерно раз в год... Однако у меня есть дьявольское время, чтобы найти точные цифры: 247wallst.com/special-report/2013/04/24/ …
Хотя я только что нашел другую статью, в которой говорится, что удары хвостом по немецким самолетам случаются не менее 3 раз в год (согласно немецким следователям...). >< Мне не нравится отсутствие достоверных данных... flyertalk.com/the-gate/blog/… —-and -no-one-realized-it.html
Но общий смысл в том, что они случаются, и мне интересно, как свести ущерб к минимуму.
Иногда повреждения серьезные... youtube.com/watch?v=C74ZXW2NlSY&search=airplanes
Думаю главное инженерное решение в том, что низ хвоста загнут внутрь. Если нижняя сторона плоская, как у небольших самолетов, удар хвостом будет намного более распространенным. Затем тестирование проверяет, что параметры, используемые для расчета скорости вращения при взлете, дают достаточную вертикальную скорость за один оборот, чтобы избежать ударов хвостом. Если эта скорость не может быть достигнута с учетом заданной длины взлетно-посадочных полос, тогда все возвращается к исходной точке, добавляя большую мощность двигателя, большие колеса, большую кривую, конструкцию крыла для улучшения подъемной силы или уменьшая максимальное вращение во время взлета. Инжиниринг является итеративным.
"хвост вообще коснется земли, и хвост просто отвалится..." Что, как в случае с кораблем, когда отвалился нос ?

Ответы (3)

Во время испытаний хвостовая часть фюзеляжа защищена балкой из дуба или даже стали, чтобы распределить ударные нагрузки хвоста и защитить обшивку самолета. A340 во время испытаний на удар хвостомA340 во время испытаний на удар хвостом. Этот буквально полыхает по подиуму…

Для нормальной работы защита снимается. Однако удары хвостом не должны вызывать серьезных повреждений в полете, поэтому при проектировании принимаются некоторые меры предосторожности:

  • Никакие гидравлические или электрические линии не должны проходить вдоль нижней части хвостовой части фюзеляжа.
  • Если еще имеются механические элементы управления, такие как толкатели, они и их складывающиеся опоры не должны располагаться близко к нижней части фюзеляжа.
  • Место удара хвоста должно быть за пределами герметичной части фюзеляжа.

Однако основная защита от ударов хвостом носит процедурный характер: скорость вращения должна быть достаточно высокой, чтобы обеспечить возможность отрыва до того, как будет достигнуто критическое положение по тангажу.

Самолеты с треугольным крылом намного легче перевернуть, поэтому Concorde использовал убирающееся хвостовое колесо для защиты от удара хвостом:Хвост BA Concorde снизу с выдвинутым задним колесом

Мне нравится, как A340 говорит "плавнее" на хвосте... и от него летят искры.
Разве Airbus не знает, что поджигать под хвостом своего авиалайнера неприлично? :-П

777-300ER фиксирует тележку шасси в горизонтальном положении во время взлета, что значительно затрудняет удар хвостом (Boeing заявил, что они ударились о землю 12 раз во время испытаний с -300, но на -300ER приблизились только на 18 дюймов).

введите описание изображения здесь Источник

См. эти документы: 1 , 2

Во-первых, в этой статье от Boeing объясняется, как происходят удары хвостом.

А эта информационная заметка Боинга дает больше практической информации о столкновениях с хвостом и предотвращении:

Краткий отрывок из этой заметки: «...некоторые модели 777 оснащены системой защиты от удара хвостом, которая использует комбинацию программного и аппаратного обеспечения для защиты самолета. повреждения от большинства ударов хвостом при взлете. Однако эти устройства не гарантируют защиту от ударов хвостом при посадке и некоторых ударов хвостом при взлете. Они также уменьшают расстояние зазора хвоста».