cum să oprești un avion de 400 de tone

jeturile moderne merg repede. Vitezele tipice de croazieră sunt apropiate de viteza sunetului. Ți-ai dat seama că te miști atât de repede? La fel de inevitabil ca o revoltă Walmart de Black Friday, la sfârșitul fiecărui zbor trebuie să aducem acest vehicul cu viteză la o oprire sigură pe o lungime scurtă de beton. Uneori, acea pistă este umedă, înzăpezită sau chiar înghețată. Este nevoie de o inginerie serioasă pentru a realiza acest lucru în mod obișnuit. Cum opresc Piloții un avion și îl conduc spre poartă? Folosim mai multe sisteme pentru a face acest lucru.

spoilere și Frâne de viteză – a scăpa de lift

viteze de aterizare pentru avioane sunt în jur de 160-170 mile pe oră. Când o aeronavă se mișcă atât de repede, încă mai vrea să zboare după ce roțile ating trotuarul. Primul lucru pe care vrem să-l facem la touchdown este să oprim aripile să genereze ridicare (așa că rămânem la sol). Facem acest lucru cu spoilere; panouri deasupra aripilor pe care le putem ridica la aterizare. Ei fac câteva lucruri pentru noi:

• spoilerele perturbă (strică) fluxul de aer peste Aripă pentru a distruge orice ridicare rămasă generată. Acest lucru pune întreaga greutate a aeronavei pe trenul de aterizare, astfel încât frânele roților noastre să își poată face treaba.

• spoilerele sunt adesea numite ” frâne de viteză.”La viteze mari, spoilerele sunt foarte eficiente în încetinirea avionului (imaginați-vă că țineți o bucată mare de placaj pe geamul mașinii la viteza autostrăzii).

desfășurarea rapidă a spoilerelor după touchdown este importantă, în special pe piste scurte. Pentru a obține un beneficiu maxim de la spoilere, le înarmăm pentru auto-desfășurare înainte de aterizare, astfel încât atunci când roțile ating în jos, spoilerele se desfășoară. Urmăriți aripa în timpul aterizării la următorul zbor. Când vedeți spoilerele venind, spuneți cu voce tare: „Hei, au desfășurat spoilerele pe acest copil!”Colegii tăi pasageri vor fi impresionați de AeroSavvy.

uita-te la spoilere extinde în mișcare lentă ca acest 737 atinge în jos:

frâne-nu frânele de pe vechiul Plymouth tatălui tău

cel mai important sistem pe care îl folosim pentru a opri aeronava sunt frânele roților. Aeronavele moderne folosesc frâne cu disc, similar cu mașina dvs.; dar în loc să aibă un singur disc rotor, roțile grele de avion au stive de rotoare, adesea 4 sau mai multe, ascunzându-se în interiorul fiecărei roți. Un motiv pentru care jeturile mari au o mulțime de roți este astfel încât să poată avea o mulțime de frâne. În timpul unei aterizări pe o pistă scurtă sau o oprire de urgență la decolare, frânele muncesc din greu și se pot încălzi foarte mult. Având mai multe roți (și mai multe frâne) extinde volumul de muncă pentru a menține temperaturile frânei sub control. Cu cât sunt mai multe frâne, cu atât mai bine.

pentru a face frânele să funcționeze mai eficient, acestea includ un sistem antiderapant. E ca frânele anti-blocare de pe masina ta, dar pe steroizi. Sistemul antiderapant monitorizează toate vitezele roților după touchdown. Dacă simte că o roată începe să încetinească mai mult decât celelalte (indicând o derapare), reduce frânarea pe acea roată. Sistemul este foarte eficient pentru încetinirea pistelor contaminate cu ploaie, zăpadă, nămol sau gheață.

sistemele antiderapante de aeronave au fost utilizate pe scară largă încă din anii 1950. toate avioanele moderne (chiar și cele considerate „vechi” de pasageri) sunt echipate cu antiderapante controlate de computer.

v-ați întrebat vreodată cum acționează piloții frânele?

comenzile sunt puțin diferite decât în mașina dvs. Frânele într-un avion sunt activate prin apăsarea în jos porțiunea superioară a pedalelor cârmei stânga și dreapta. Pedala cârmei stângi acționează frânele roții trenului de aterizare stâng; pedala dreaptă acționează frânele drepte. Având comenzi separate de frână ne permite să aplicăm cantități diferite de frânare la fiecare treaptă principală (se numește „frânare diferențială”). Acest lucru ne ajută în situații dificile de frânare și atunci când facem viraje foarte strânse în timp ce rulăm.

pentru a îmbunătăți în continuare frânarea, majoritatea avioanelor au un sistem de frânare automată care aplică frânele pentru noi la aterizare. În 757 & 767, pot alege setările de frână automată în funcție de condițiile de aterizare. O setare de 1 va oferi o decelerare lentă; bun pentru un avion ușor și pistă lungă. „Max Auto” spune sistemului că am nevoie de o acțiune serioasă de frânare. O situație care ar necesita Max Auto este o pistă acoperită cu zăpadă sau noroi sau o pistă scurtă și umedă. Pentru majoritatea aterizărilor, o setare de 2 sau 3 oferă o decelerare lină care asigură pasagerilor (care nu ar trebui să bea cafea în timpul aterizării) nu își vor vărsa cafeaua.

cât de bune sunt frânele? Darn bun

scenariul absolut cel mai rău caz pentru pedeapsa maximă de frânare este o „decolare respinsă.”Pentru certificare, producătorii de aeronave trebuie să demonstreze că avionul lor complet încărcat poate accelera până la viteza de decolare, apoi se poate opri în siguranță pe pista rămasă. Și trebuie să o facă folosind frâne vechi, uzate! În lumea reală, această manevră este foarte rară. Chiar dacă sunteți un călător frecvent, nu este probabil să experimentați unul. Vedeți acest videoclip cu Boeing 747 în curs de certificare a frânelor. Mașina de aproape un milion de lire accelerează până la 200 mph înainte de aplicarea frânării complete. Frânele își fac treaba exact așa cum au fost proiectate în timp ce se încălzesc la un 2500 fierbinte roșu. După ce aeronava se oprește, anvelopele se dezumflă prin design, astfel încât să nu explodeze. Poate mai uimitor; după o schimbare a anvelopei și a frânei, această aeronavă este din nou pregătită pentru acțiune.

inversoare de împingere (frânare Bonus!)

nu ar fi minunat dacă am putea lua o forță a motorului și să-l redirecționăm înainte pentru a obține o frânare suplimentară? Absolut! Sistemele de împingere inversă sunt foarte eficiente la încetinirea avioanelor, economisind în același timp uzura frânelor. Veți găsi împingere inversă pe majoritatea, dacă nu pe toate, avioanele mari. Unele avioane regionale mai mici nu au inversoare datorită greutății lor mai ușoare. „Împingerea inversă” nu înseamnă că motorul funcționează înapoi (asta nu ar funcționa). Pentru a genera împingere inversă, o serie de uși și panouri deflectoare de pe motor se deplasează în poziție pentru a devia o parte din evacuarea motorului într-o direcție înainte. Când auziți că motoarele încep să urle după touchdown, auziți inversorii care își fac treaba.

există câteva tipuri de inversoare de împingere acolo. Inversorul de tip cupă prezentat mai jos poate fi găsit pe vechile variante Fokker 70 & 100, DC-9 și MD80. Forța de tracțiune a motorului care iese din spatele motorului este deviată înainte la un unghi de aproximativ 45 de centimi.

Clapetă inversor usi poate fi văzut pe o mulțime de aeronave Airbus ca A319, A320 și A340.

multe avioane Boeing, precum și Airbus A380, folosesc inversoare de tracțiune în cascadă. Cel mai bun mod de a le arăta este cu un videoclip. Iată un Boeing 747 care își desfășoară inversoarele în cascadă după aterizarea pe o pistă umedă. Uita-te la partea din spate a motoarelor aluneca deschis imediat după touchdown. Umiditatea face ușor să vedeți împingerea deviată înainte.

cum folosesc piloții inversoare de împingere?

folosim pârghii speciale care sunt atașate la partea din spate a pârghiilor de împingere (accelerații). La touchdown, pilotul ajunge în spatele pârghiilor de împingere, apucă pârghiile inversorului și le ridică. Acest lucru semnalează ușile și deflectoarele inversorului să se desfășoare și motoarele să se înfășoare (provocând pasagerii rachetei să audă după touchdown).

împingerea inversă este cea mai eficientă la viteză mare. Desfășurarea inversoarelor la touchdown reduce foarte mult distanța de aterizare. Foarte important pe o pistă umedă și alunecoasă.

direcție la sol

în timp ce suntem pe această temă de roți și frâne, voi lovi pe o legate, de multe ori întrebat întrebare. Cum conducem o aeronavă mare în timp ce rulăm? Am menționat deja că putem folosi vârfurile pedalelor cârmei pentru frânarea diferențială. Acest lucru ne oferă un pic de control al direcției, dar nu ar fi bine ca frânele sau anvelopele să conducă întotdeauna în acest fel.

pedalele cârmei ne oferă o capacitate limitată de a roti roata nasului la viteze mari pe pistă. Timonul de direcție este utilizat pentru majoritatea Direcției la sol. Timonul folosește hidraulică (cum ar fi servodirecția din mașină) pentru a roti angrenajul nasului. Motocultoarele sunt situate în partea stângă a punții de zbor lângă mâna stângă a căpitanului. Unele avioane au motocultoare pe ambele părți, astfel încât oricare pilot poate taxi. Rularea la poartă este o sarcină destul de ușoară, care necesită puțină împingere de la motoare și utilizarea timonului pentru a conduce avionul ca o mașină – o mașină foarte, foarte lungă. Este nevoie de puțină practică pentru a-l prinde (mulțumesc cerului pentru simulatoare).

iată – l-spoilere, frâne și împingere inversă. Big Three airplane dopuri piloți (și pasageri) conta pe la sfârșitul fiecărui zbor!