Sådan stopper du en 400 Ton passagerfly

Sådan stopper du en passagerfly

moderne jetfly går hurtigt. Typiske krydstogthastigheder er tæt på lydens hastighed. Vidste du, at du bevægede dig så hurtigt? Så uundgåeligt som et Black Friday-oprør, i slutningen af hver flyvning skal vi bringe dette hurtige køretøj til et sikkert stop på en kort længde af beton. Nogle gange er landingsbanen våd, snedækket eller endda iskold. Det tager nogle alvorlige teknik til at trække dette ud rutinemæssigt. Hvordan stopper piloter en jet og styrer den til porten? Vi bruger flere systemer til at få det til at ske.

abonnementsformular

spoilere og Hastighedsbremser – Slip af med liften

Spoiler deployment
spoilere deployment on touch ned

Landingshastigheder for passagerfly er omkring 160-170 miles i timen. Når et fly bevæger sig så hurtigt, vil det stadig flyve, når hjulene berører fortovet. Den første ting, vi ønsker at gøre ved berøring, er at stoppe vingerne fra at generere lift (så vi bliver på jorden). Vi gør dette med spoilere; paneler oven på vingerne, som vi kan rejse op ved landing. De gør et par ting for os:

  • spoilere forstyrrer (ødelægger) luftstrømmen over vingen for at ødelægge enhver resterende lift, der genereres. Dette sætter flyets fulde vægt på landingsudstyret, så vores hjulbremser kan gøre deres arbejde.
  • spoilere kaldes ofte ” hastighedsbremser.”Ved høje hastigheder er spoilere meget effektive til at bremse flyet (forestil dig at holde et stort stykke krydsfiner ud af dit bilvindue ved motorvejshastighed).
Speedbrake (spoiler) kontrol på en 767
Hastighedsbremse (spoiler) kontrol på en 767

hurtig implementering af spoilere efter nedtrapning er vigtig, især på korte landingsbaner. For at få det maksimale udbytte af spoilerne, vi bevæbner dem til automatisk implementering inden landing, så når hjulene rører ned, spoilerne implementeres. Se vingen under landing på din næste flyvning. Når du ser spoilerne komme op, skal du sige med høj stemme: “Hej, de indsatte spoilerne på denne baby!”Dine medpassagerer vil blive imponeret over din AeroSavvy.

se spoilerne strække sig i langsom bevægelse, da denne 737 rører ned:

bremser – ikke bremserne på din fars gamle Plymouth

300px-Brake_Assembly
737 bremserotorer-kilde: Skybrary

det vigtigste system, vi bruger til at stoppe flyet, er hjulbremserne. Moderne fly bruger skivebremser, der ligner din bil; men i stedet for kun at have en rotordisk, har tunge passagerflyhjul stakke af rotorer, ofte 4 eller flere, der gemmer sig inde i hvert hjul. En af grundene til, at store jetfly har mange hjul, er, at de kan have mange bremser. Under en landing på en kort bane eller et nødstop ved start arbejder bremserne hårdt og kan blive meget varme. At have flere hjul (og flere bremser) spreder arbejdsbyrden for at holde bremsetemperaturerne under kontrol. Jo flere bremser, jo bedre.

for at få bremserne til at fungere mere effektivt inkluderer de et anti-skid-system. Det er ligesom anti-lock bremser på din bil, men på steroider. Anti-skid-systemet overvåger alle hjulhastigheder efter berøring. Hvis det registrerer, at et hjul begynder at bremse mere end de andre (hvilket indikerer en glidning), reducerer det bremsning på det hjul. Systemet er meget effektivt til at bremse ned på landingsbaner, der er forurenet med regn, sne, slush eller is.

Aircraft anti-skid systemer har været i udbredt brug siden 1950 ‘ erne. alle moderne flyselskaber (selv dem, der betragtes som “gamle” af passagerer) er udstyret med computerstyret anti-skid.

har du nogensinde spekuleret på, hvordan piloter anvender bremserne?

Rorpedaler på en DC-3
toppen af rorpedalerne er bremserne.
kilde: DC-3 af RAF-YYC / CC BY-SA 2.0

kontrollerne er lidt anderledes end i din bil. Bremserne i et fly aktiveres ved at trykke ned den øverste del af venstre og højre rorpedaler. Den venstre rorpedal driver de venstre landingshjulsbremser; den højre pedal driver de højre bremser. At have separate bremsekontroller giver os mulighed for at anvende forskellige mængder bremsning på hvert hovedgear (det kaldes “differentiel bremsning”). Dette hjælper os i vanskelige bremsesituationer, og når vi foretager virkelig stramme sving, mens vi kører.

Autobrakes-B757
Auto bremser-Boeing 757

for yderligere at forbedre bremsningen har de fleste passagerfly et automatisk bremsesystem, der anvender bremserne for os ved landing. I 757 & 767 kan jeg vælge auto bremseindstillinger baseret på landingsforhold. En indstilling på 1 vil give en langsom deceleration; god til et let fly og lang landingsbane. “Maks Auto” fortæller systemet, at jeg har brug for alvorlig bremsevirkning. En situation, der kræver maksimal Auto, er en sne-eller slush-dækket bane eller en kort, våd bane. For de fleste landinger giver en indstilling på 2 eller 3 en jævn deceleration, der sikrer, at passagerer (som ikke bør drikke kaffe under landing) ikke spilder deres kaffe.

hvor gode er bremserne? Darn good

det absolutte værste tilfælde for maksimal bremsestraf er en “afvist start.”Til certificering skal flyproducenter demonstrere, at deres fuldt lastede fly kan accelerere til starthastighed og derefter stoppe sikkert på den resterende landingsbane. Og det skal gøre det ved hjælp af gamle, slidte bremser! I den virkelige verden er denne manøvre meget sjælden. Selvom du er en hyppig flyer, vil du sandsynligvis ikke opleve en. Se denne video af Boeings 747, der gennemgår bremsecertificering. Den næsten en million pund maskine accelererer til 200 mph, før fuld bremsning anvendes. Bremserne gør deres arbejde nøjagtigt som designet, mens de opvarmes til en rødglødende 2500 liter. Når flyet stopper, tømmes dækkene af design, så de ikke sprænger. Måske mere fantastisk; efter et dæk-og bremseskift er dette fly igen klar til handling.

Stødomskiftere (Bonusbremsning!)

ville det ikke være dejligt, hvis vi kunne tage noget motorkraft og omdirigere det fremad for at få lidt ekstra bremsning? Absolut! Reverse thrust systemer er meget effektive til at bremse fly og samtidig spare slitage på bremser. Du finder stød omvendt på de fleste, hvis ikke alle, store passagerfly. Nogle mindre regionale jetfly har ikke reversere på grund af deres lettere vægt. “Reverse Thrust” betyder ikke, at motoren kører baglæns (Det ville ikke fungere). For at generere omvendt tryk bevæger en række døre og deflektorpaneler på motoren sig i position for at aflede noget af motorudstødningen i en fremadrettet retning. Når du hører motorerne begynder at brøle efter nedtrapning, du hører reversere gør deres job.

der er et par typer trykomvendere derude. Skovletypen reverser vist nedenfor kan findes på de gamle Fokker 70 & 100, DC-9 og MD80 varianter. Motorkraft, der kommer ud bag på motoren, omdirigeres fremad i en vinkel på 45 liter.

bucket_closed-1
Fokker 70-Normal fremdrift.
Kilde: M. Geerlings-GNU1.2
bucket_open-1
Bucket reverser deployed-reverse thrust
kilde: A. Pingstone

Clamshell reverser døre kan ses på en masse Airbus fly som A319, A320 og A340.

 Clamshell reverser døre åbne på en Airbus A340
Clamshell reverser døre åbne på en Airbus A340 kilde: Shimin Gu / GNU1.2

mange Boeing-fly, såvel som Airbus A380, bruger cascading thrust reversere. Den bedste måde at vise disse på er med en video. Her er en Boeing 747, der anvender sine cascading reversere efter landing på en våd bane. Se den bageste del af motorerne glide åben lige efter berøring. Fugtigheden gør det nemt at se trykket omdirigeres fremad.

hvordan implementerer piloter trykomvendere?

Reverse Thrust spjæld
Reverse Thrust spjæld på en Boeing 757

vi bruger specielle håndtag, der er fastgjort til bagsiden af trykhåndtagene (gashåndtag). Ved berøring når piloten bag trykhåndtagene, griber fat i reverserhåndtagene og løfter dem op. Dette signalerer reverser døre og deflektorer til at implementere og motorerne til at spole op (forårsager ketsjeren passagerer høre efter berøring).

omvendt tryk er mest effektiv ved høj hastighed. Implementering af reverserne ved berøring reducerer landingsafstanden kraftigt. Meget vigtigt på en våd, glat bane.

styring på jorden

757Nosegear
Boeing 757 næse Gear

mens vi er om emnet hjul og bremser, jeg vil ramme på en relateret, ofte stillede spørgsmål. Hvordan styrer vi et stort fly, mens vi kører? Jeg nævnte allerede, at vi kan bruge toppen af rorpedalerne til differentiel bremsning. Dette giver os en lille styringskontrol, men det ville ikke være godt for bremserne eller dækkene altid at styre på denne måde.

Næsehjulstyrestyring på en B767
Næsestyring (og Starbucks) på en 767

rorpedalerne giver os begrænset mulighed for at dreje næsehjulet ved høje hastigheder på landingsbanen. Styrestangen bruges til størstedelen af jordstyringen. Styrestangen bruger hydraulik (som servostyringen i din bil) til at dreje næseudstyret. Skovle er placeret på venstre side af flydækket nær kaptajnens venstre hånd. Nogle jetfly har Fræsere på begge sider, så begge piloter kan køre. Kørsel til porten er en forholdsvis let opgave, der kræver lidt tryk fra motorerne og brug af styrestangen til at styre flyet som en bil – en virkelig, virkelig lang bil. Det kræver lidt øvelse at få fat i det (gudskelov for simulatorer).

der har du det – spoilere, bremser og tryk omvendt. De tre store flystopper piloter (og passagerer) regner med i slutningen af hver flyvning!

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.