hur man stoppar en 400 Ton Flygplan

moderna jets går snabbt. Typiska kryssningshastigheter ligger nära ljudets hastighet. Visste du att du rörde dig så fort? Så oundvikligt som en Black Friday WalMart-upplopp, i slutet av varje flygning måste vi ta detta snabba fordon till ett säkert stopp på en kort längd av betong. Ibland är den banan våt, snöig eller till och med isig. Det tar lite seriös teknik att dra av det här rutinmässigt. Hur stoppar piloter en jet och styr den till porten? Vi använder flera system för att få det att hända.

Spoilers och Hastighetsbromsar – bli av med hissen

Landningshastigheter för flygplan är cirka 160-170 miles per timme. När ett flygplan rör sig så snabbt vill det fortfarande flyga efter att hjulen berör trottoaren. Det första vi vill göra vid touchdown är att stoppa vingarna från att generera lyft (så vi stannar på marken). Vi gör detta med spoilers; paneler ovanpå vingarna som vi kan höja upp vid landning. De gör ett par saker för oss:

• Spoilers stör (förstör) luftflödet över vingen för att förstöra eventuell kvarvarande hiss som genereras. Detta sätter flygplanets fulla vikt på landningsutrustningen så att våra hjulbromsar kan göra sitt jobb.

• Spoilers kallas ofta ” hastighetsbromsar.”Vid höga hastigheter är spoilers mycket effektiva för att sakta ner flygplanet (Tänk dig att hålla en stor bit plywood ut ur bilfönstret vid motorvägshastighet).

snabb utplacering av spoilers efter touchdown är viktigt, särskilt på korta landningsbanor. För att få maximal nytta av spoilers, beväpnar vi dem för automatisk utplacering före landning, så när hjulen trycker ner, spoilers distribuerar. Titta på vingen under landning på din nästa flygning. När du ser spoilersna komma upp, säg med hög röst: ”Hej, de använde spoilersna på det här barnet!”Dina medpassagerare kommer att bli imponerade av din AeroSavvy.

titta på spoilers sträcker sig i slow motion som denna 737 berör ner:

bromsar-inte bromsarna på din pappas gamla Plymouth

det viktigaste systemet vi använder för att stoppa flygplanet är hjulbromsarna. Moderna flygplan använder skivbromsar, som liknar din bil; men istället för att bara ha en rotorskiva har tunga flygplanshjul travar av rotorer, ofta 4 eller mer, gömmer sig inuti varje hjul. En anledning till att stora jets har många hjul är så att de kan ha många bromsar. Under en landning på en kort landningsbana eller ett nödstopp vid start arbetar bromsarna hårt och kan bli mycket heta. Att ha fler hjul (och fler bromsar) sprider ut arbetsbelastningen för att hålla bromstemperaturerna under kontroll. Ju fler bromsar desto bättre.

för att bromsarna ska fungera mer effektivt inkluderar de ett halkskyddssystem. Det är som låsningsfria bromsar på din bil, men på steroider. Halkskyddssystemet övervakar alla hjulhastigheter efter touchdown. Om det känner att ett hjul börjar sakta mer än de andra (vilket indikerar en skid), minskar det bromsningen på det hjulet. Systemet är mycket effektivt för att sakta ner på landningsbanor förorenade med regn, snö, slush eller is.

luftfartygsskyddssystem har använts i stor utsträckning sedan 1950-talet. alla moderna flygplan (även de som anses vara ”gamla” av passagerare) är utrustade med datorstyrd anti-skid.

har du någonsin undrat Hur piloter använder bromsarna?

kontrollerna är lite annorlunda än i din bil. Bromsarna i ett flygplan aktiveras genom att trycka ner den övre delen av vänster och höger roderpedaler. Vänster roderpedal Driver vänster landningsväxel hjulbromsar; höger pedal Driver rätt bromsar. Med separata bromskontroller kan vi tillämpa olika mängder bromsning på varje huvudväxel (det kallas ”differentialbromsning”). Detta hjälper oss i knepiga bromssituationer och när vi gör riktigt snäva svängar medan vi taxar.

för att ytterligare förbättra bromsningen har de flesta flygplan ett automatiskt bromssystem som tillämpar bromsarna för oss vid landning. I 757 & 767 kan jag välja automatiska bromsinställningar baserat på landningsförhållanden. En inställning av 1 kommer att ge en långsam retardation; bra för en lätt flygplan och lång bana. ”Max Auto” berättar för systemet att jag behöver allvarliga bromsåtgärder. En situation som skulle kräva Max Auto är en snö eller slush täckt bana eller en kort, våt bana. För de flesta landningar ger en inställning på 2 eller 3 en smidig retardation som säkerställer att passagerare (som inte borde dricka kaffe under landning) inte kommer att spilla sitt kaffe.

hur bra är bromsarna? Darn bra

det absoluta värsta scenariot för maximal bromsstraff är en ”avvisad start.”För certifiering måste flygplanstillverkare visa att deras fullastade flygplan kan accelerera till starthastighet och sedan stanna säkert på den återstående landningsbanan. Och det måste göra det med gamla, slitna bromsar! I den verkliga världen är denna manövrering mycket sällsynt. Även om du är en frequent flyer, kommer du sannolikt inte att uppleva en. Kolla in den här videon av Boeings 747 som genomgår bromscertifiering. Den nästan en miljon pund maskinen accelererar till 200 mph innan full bromsning appliceras. Bromsarna gör sitt jobb exakt som utformat medan de värms upp till en röd het 2500 OCCUPF. När flygplanet kommer till ett stopp, dämpar däcken genom design så att de inte spricker. Kanske mer fantastiskt; efter ett däck-och bromsbyte är detta flygplan återigen redo för handling.

Thrust Reversers (Bonus bromsning!)

skulle det inte vara bra om vi kunde ta lite motorkraft och avleda den framåt för att få lite extra bromsning? Absolut! Omvänd trycksystem är mycket effektiva för att sakta ner flygplan samtidigt som man sparar slitage på bromsar. Du hittar dragkraft omvänd på de flesta, om inte alla, stora flygplan. Vissa mindre regionala jets har inte reversers på grund av deras lättare vikt. ”Reverse Thrust” betyder inte att motorn går bakåt (det skulle inte fungera). För att generera omvänd dragkraft rör sig en serie dörrar och deflektorpaneler på motorn i läge för att avleda en del av motorns avgaser framåt. När du hör motorerna börjar ryta efter touchdown, du hör reversers gör sitt jobb.

det finns några typer av dragkraft reversers ute. Backaren av skoptyp som visas nedan finns på de gamla Fokker 70 & 100, DC-9 och MD80-varianterna. Motorns dragkraft som kommer ut på baksidan av motorn avleds framåt med ungefär en 45 kcal vinkel.

Clamshell reverserdörrar kan ses på många Airbus-flygplan som A319, A320 och A340.

många Boeing-flygplan, liksom Airbus A380, använder cascading thrust reversers. Det bästa sättet att visa dessa är med en video. Här är en Boeing 747 som använder sina kaskadbackar efter landning på en våt bana. Titta på den bakre delen av motorerna glida öppna strax efter touchdown. Fukten gör det lätt att se dragkraften avledas framåt.

Hur använder piloter dragkraft?

vi använder speciella spakar som är fästa på baksidan av tryckspakarna (gasreglage). Vid touchdown når piloten bakom tryckspakarna, tar tag i backspakarna och lyfter upp dem. Detta signalerar reverserdörrarna och deflektorerna att distribuera och motorerna spolas upp (vilket gör att racketpassagerarna hör efter touchdown).

omvänd dragkraft är mest effektiv vid hög hastighet. Att använda backarna vid touchdown minskar landningsavståndet kraftigt. Mycket viktigt på en våt, hal bana.

styrning på marken

medan vi är föremål för hjul och bromsar, kommer jag att slå på en relaterad, ofta ställd fråga. Hur styr vi ett stort flygplan medan vi taxar? Jag nämnde redan att vi kan använda topparna på roderpedalerna för differentialbromsning. Detta ger oss lite styrstyrning, men det skulle inte vara bra för bromsarna eller däcken att alltid styra på detta sätt.

roderpedalerna ger oss begränsad förmåga att vrida näshjulet vid höga hastigheter på landningsbanan. Styrhjulet används för majoriteten av markstyrningen. Rorkulten använder hydraulik (som servostyrningen i din bil) för att vrida näsan. Tillers finns på vänster sida av flygdäcket nära kaptenens vänstra hand. Vissa jets har jordfräsar på båda sidor så antingen pilot kan taxi. Taxi till porten är en ganska lätt uppgift som kräver lite tryck från motorerna och använder rorkulten för att styra planet som en bil – en riktigt, riktigt lång Bil. Det tar lite övning för att få tag på det (tack och lov för simulatorer).

där har du det-spoilers, bromsar och dragkraft bakåt. De tre stora flygplan proppar piloter (och passagerare) räkna med i slutet av varje flygning!