Waarom hebben moderne vliegtuigen geen landingsgestel dat kan draaien om te compenseren voor zijwind?

36

Bij het landen kunnen zijwind erg duur zijn. Ze veroorzaken rondes, omleidingen naar andere vliegvelden en zelfs crashes.

Momenteel vliegen piloten in de lucht om zijwind tegen te gaan en, op het laatste moment, het vliegtuig rond te gooien om direct langs de landingsbaan te kijken. Dit is een uitdagende en riskante manoeuvre - het kan asymmetrische kraampjes veroorzaken en erger.

Het neuswiel kan al worden gedraaid. Als de hoofdversnelling ook zou kunnen draaien, zou het vliegtuig in een gekrabde houding kunnen landen en zo doorgaan langs de landingsbaan totdat de snelheid tot taxisnelheid was gedaald.

Waarom hebben vliegtuigen deze functie niet?

Bewerken

Er is geconstateerd dat deze vraag vergelijkbaar is met die van een vorige. Is het hoofdlandingsgestel van een groot vliegtuig ontworpen voor zijwaartse (crabbed) touchdowns?

Mijn vraag is anders. In die gevallen draait het landingsgestel niet actief in de rijrichting ten opzichte van de grond, het is alleen ontworpen om het hoofd te bieden aan de extra stress van het schuin raken van de landingsbaan. De toegestane hoek kan vrij klein zijn. Een zwenkbare onderwagen zou een grote hoek van de krab mogelijk maken zonder dat de versnelling onder druk komt te staan, omdat de wielen op de baan zouden worden uitgelijnd.

Zoals bij die andere vraag werd opgemerkt, werd deze ontwerpfunctie aangenomen voor de B-52. Ik vraag welke factoren ontwerpers hebben overgehaald dit idee te laten varen.

Video's (2) van B-52 die op deze manier landen link

    
reeks chasly from UK 17.07.2015 / 20:51

4 antwoord

35

Er is één vliegtuig waarvan ik weet dat het precies kan doen wat je zegt, de B-52:

Ditvliegtuigheeftbestuurbaredual-fietstoestellenwaarmeedebemanningdeuitrustinglangsdebaankanrichten,terwijlderomptot20*vandemiddellijnvandebaanwordt"gekrabd". AFAIK de versnelling wordt gedissemineerd naar de ILS; je belt in de OBI naar een koers en de versnelling zal op die manier wijzen, zelfs als het vliegtuig anders wijst.

De reden hiervoor is voornamelijk te wijten aan het ontwerp van de rest van het vliegtuig. Het is een zeer 'dicht' ontwerp, waarbij veel gewicht in een heel klein pakket wordt gepropt, waarbij enorme vleugels en staart nodig zijn om het ding op hoogte onder controle te houden. Deze oppervlakken worden dan enorme zeilen op lagere hoogten en met de hoge, hellende vleugels op een relatief lage helling is er niet veel ruimte voor fouten. B-52 piloten zeggen vaak dat je 2 seconden voor het vliegtuig moet vliegen, het is traag om te reageren op de pilootinvoer. Dus, klassieke "ontkrabbing" -technieken waarbij een hard roer met een tegenrolrooster betrokken is, gaan gewoon niet met een BUFF werken. Je moet met krabben landen en corrigeren na landing en op een droge landingsbaan, wat ook bij een vliegtuig van deze omvang geen goed idee is.

Moderne vliegtuigen, vanwege hun grootte, zijn over het algemeen veel gemakkelijker te manoeuvreren dan het BUFF. Echt grote, zoals de 747, hebben feitelijk ook een bestuurbare hoofdversnelling, maar AFAIK kan alleen op de grond worden gestuurd door de hoofdstroom van de 747 en omdat ze tegen de richting van de neusversnelling werken (helpt de staart rond de hoeken te brengen; iets ongeveer 4 keer langer dan een 18-wieler) zouden ze feitelijk verder van de baan worden afgezet bij het ontwarren.

Vierwielaandrijving en zeswielaandrijving met hoofdaandrijving gebruikt op grotere vliegtuigen (777, 787, A380) hebben eigenlijk een kleine hoeveelheid ingebouwde castering; als je YouTubes van zijwindlandingen bekijkt ( daar are verschillende ) zult u zien dat de achterste twee de wielen van elk versnelling raken het eerst aan en verdraaien de hele "vrachtwagen" feitelijk in overeenstemming met de werkelijke rijrichting van het vliegtuig. Als het vliegtuig op de versnelling gaat zitten en de romplijnen weer op de landingsbaan staan, strekken ze zich uit. Vliegtuigen met een- en tweewiels hoofddrijfwerk hebben dit niet zo veel nodig (en een dergelijk systeem is niet zo effectief als het eerste contactpunt van een band zich recht boven de versnellingspoot bevindt in plaats van erachter).

    
antwoord gegeven 17.07.2015 / 21:58
9

Ik denk dat een aspect dat je kunt overwegen bij elke verfijning die je toevoegt, het risico op een storing is. In dit geval, wat is het risico dat een zwenken plaatsvindt wanneer u dit niet wilt. Ik vermoed dat de conventionele krabbenprocedure misschien niet zo slecht is als je de extra kosten meet & complexiteit van een swivel & het risico dat het tandwiel draait als het niet wordt opgedragen of zwenkt niet evenredig met de benodigde hoeveelheid.

    
antwoord gegeven 18.07.2015 / 14:25
8

Mijn ervaring met landingsgesteltechniek is met andere straalvliegtuigen dan de B-52 of 747, maar op basis van algemene principes van de discipline hier zijn enkele opmerkingen met betrekking tot punten die door affiches zijn gesteld.

  • De ongebruikelijke lay-out van de B-52 versnelling - in wezen vier hoofdversnellingen bijna in lijn op de romp en geen neusversnelling - is beter geschikt voor een tandwiel-roterend systeem dan het typische driewieler-vliegtuig. Ontwerpers moeten zich altijd bezighouden met faalwijzen, en als een fout ervoor zou zorgen dat slechts één hoofdtransmissie met een driewielerbaan roteert, of als één van beide een hardnetsnee zou lijden, dan zouden de resulterende onevenwichtigheden rampzalig kunnen zijn: een groot giermoment onmiddellijk volgend op touchdown; asymmetrische remkrachten; gebrek aan remmen van een vrachtwagen als de banden falen; misschien een resonante schoorvibratie die hem benadrukt boven zijn ontwerplimiet. De lijst gaat door.

  • Het laadvermogen zou met ten minste het equivalent van enkele passagiers worden verlaagd. Niemand in "management" zou daarmee goed zijn, voor een systeem dat geen echte aangetoonde behoefte heeft (zie bijvoorbeeld de opmerking van de poster "in [12 jaar], ik hoefde nooit af te wijken of rond te gaan vanwege een zijwind") . In mijn persoonlijke ervaring bij het bijwonen van technische vergaderingen, is er een terugslag als iemand iets van 50 lb wil toevoegen aan een TOW-toestel van 500.000 lb. Figuur dat een bestuurbare hoofdversnelling plus bijbehorende systemen gemakkelijk tien keer kan wegen, en het wordt een complete niet-starter. Een grote deuk in de winstgevendheid van het vliegtuig plus introductie van faalwijzen die kunnen leiden tot verlies van de romp, alles om iets op te lossen dat dichter bij een ergernis staat dan een echt probleem.

  • Licht opzij: Pre-rotatie van banden voor hoofdversnellingen is om dezelfde redenen in dezelfde categorie "is not gonna happen" (ik was de persoon bij mijn bedrijf die verantwoordelijk was voor het sturen van beleefde antwoorden op mensen die contact met ons opnamen met de suggestie). Veel gewicht / complexiteit, en meer faalwijzen dan leken konden voorstellen, voor iets dat niet echt een probleem blijkt te zijn: al die bandenrook is niet echt veel in termen van slijtage van het loopvlak ... althans niet voldoende om pre-rotatie overal dichtbij te maken.

  • Met betrekking tot de opmerking van een poster over bestuurbare hoofdtandwielen op de 747 die tijdens bochten helpen met bochten: een verwante reden waarom de "binnenste" (hoofd) tandwieltrucks op de 747 bestuurbaar zijn, is het verminderen van de spanning binnen die banden veroorzaakt door iets genaamd "scrub". Scrubhoek is het verschil tussen de manier waarop het vliegtuig is gericht en de manier waarop een bepaalde band wordt gewezen. Dat wil zeggen dat op een bepaald moment een band in het algemeen niet op dezelfde effectieve draaicirkel zal zijn als het vliegtuig. De band "kronkelt" als resultaat, waardoor er meer spanning komt in een al zwaar belaste band (ze zijn misschien geen metaal, maar banden zijn net zo ontworpen voor ladingen als elk ander element van de vliegtuigstructuur). Dus zelfs als het vliegtuig een strakke bocht zou kunnen maken zonder de hoofdtandwielbesturing, zou dit een onaanvaardbare belasting in de band veroorzaken.

antwoord gegeven 08.10.2017 / 06:30
2

Goodyear heeft een zijwindtransportsysteem geproduceerd voor algemene luchtvaartvliegtuigen in de jaren 50. Het was een fabrieksoptie op sommige Cessna taildraggers en Beech Bonanza driewielerversnellingvliegtuigen. De as is veerbelast om in een wieg te rusten totdat het vliegtuig in een krab raakt, waarna het in de richting van het momentum van het vliegtuig springt. Vrij zwakke en kieskeurige remmen gaven het een slechte reputatie, evenals piloten die nerveus waren om in een krab te raken.

Boeing 737's hebben blijkbaar een meer moderne versie in de hoofdversnellingsteunen, omdat ze kunnen worden geobserveerd terwijl ze in een krab worden bereden door een vliegtuig achter hen.

    
antwoord gegeven 30.01.2019 / 02:29