Domanda:
Come vengono modificati i jet moderni per decollare / atterrare su una pista sterrata?
DrZ214
2015-08-27 23:18:42 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ho letto molto sugli aerei militari sovietici e russi e sembra che molti di essi siano stati costruiti per funzionare su piste sterrate o modificati per farlo.

Come si ottiene questo risultato ? È una cosa semplice modificare gli aerei in questo modo? Si tratta solo di rafforzare il sottocarro e aggiornare gli pneumatici per aumentare lo stress? O è coinvolto qualcosa di più difficile, come forse rafforzare il telaio della fusoliera?

NOTA: escludiamo le preoccupazioni per gli oggetti estranei che entrano nei motori. In questo momento mi interessa solo la differenza tra piste asfaltate e sterrate per quanto riguarda il carrello di atterraggio e la forza.

Correlati: [Quanto è pesante troppo pesante per atterrare su una striscia d'erba?] (// aviation.stackexchange.com/q/19313) e anche [Gli aerei a reazione possono operare su aeroporti "ruvidi"?] (// aviation.stackexchange. com / q / 7485)
Il danno / ingestione di FOD è in realtà la preoccupazione maggiore degli aerei a reazione progettati per atterrare su strisce non migliorate. In realtà, atterrare e rotolare su terra battuta è abbastanza accademico.
@KeithS Avevo la sensazione che fosse vero. Tuttavia, la parte del sottocarro è l'unica parte che mi interessa, ed è un tipo di modifica completamente diverso da qualsiasi modifica del motore afaik. Non mi importa davvero se una risposta parla anche di sicurezza FOD, volevo solo essere chiaro a cosa mi interessa.
Tre risposte:
#1
+40
KeithS
2015-08-28 01:36:12 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Solo per rotolare su aeroporti "non migliorati" (strisce di erba / terra / ghiaia), la cosa più importante di cui gli aerei hanno bisogno è semplicemente un buon set di pneumatici:

enter image description here

Questo trainer MiG-29UN mostra le gomme principali abbastanza robuste messe su questi aerei appositamente per consentire loro di rotolare più facilmente su piccole imperfezioni sulla superficie della pista / rullaggio, comprese le strisce di terra / ghiaia / erba ( anche se qui sta atterrando su una tradizionale superficie in asfalto / cemento). Confrontali con le ruote dentate relativamente piccole e la gomma a basso profilo dell'F-16 di dimensioni simili:

enter image description here
(fonte: f-16.net)

Ora, la tua domanda semplifica eccessivamente le cose, perché i "detriti di oggetti estranei" o FOD sono in realtà un pericolo principale delle piste di atterraggio non asfaltate per i jet, e questo pericolo deve essere considerato nel progetto. Ecco il motivo principale per cui il MiG-29 può decollare dallo sporco:

enter image description here

enter image description here

MiG-29 e Su-27 con mentalità simile, e le loro varianti, hanno porte speciali per chiudere le prese inferiori normalmente utilizzate in volo, invece aspirano l'aria attraverso le porte simili a branchie sopra la parte superiore dell'ala strakes. Ciò impedisce al motore di ingerire polvere, rocce, uccelli, roditori, ecc. Durante il decollo e l'atterraggio.

Questo sistema di protezione del motore, sebbene efficace, aggiunge complessità meccanica e peso che i progettisti statunitensi e gli ottoni militari hanno generalmente ritenuto non necessari, dato che i requisiti raramente includono la capacità di operare da strisce non migliorate. La maggior parte dei caccia statunitensi nell'era dei jet, quindi, ha dovuto operare da basi aeree con una qualche forma di superficie di pista pavimentata (e l'esercito statunitense ha in realtà standard più elevati per la qualità della superficie della pista rispetto alla maggior parte degli aeroporti internazionali). L'arsenale degli Stati Uniti, tuttavia, dispone di diversi aeromobili progettati specificamente per operare da rudimentali piste di atterraggio nelle basi anteriori. Questi design evitano danni FOD principalmente mantenendo i motori alti quanto il design lo consente. Ad esempio, i due motori dell'A-10 sono su baccelli angolati sulla fusoliera tra le ali e la coda per una serie di motivi, tra cui evitare il FOD:

enter image description here

La maggior parte degli altri modelli nell'arsenale occidentale che possono farlo sono modelli ad ala alta con motori montati sulle ali, che li tengono lontani dalla polvere prodotta dal decollo e dall'atterraggio in modo simile. Ecco un C-130 e un C-17 che atterrano in una base avanzata dell'Afghanistan:

enter image description here enter image description here

L'Harrier è una notevole eccezione a questa strategia generale dei progettisti occidentali di tenere i motori lontani da qualsiasi nube di detriti. Anche se probabilmente non è fatto di routine, un Harrier può posarsi praticamente ovunque e, come mostra questa immagine, ingerisce una quantità non piccola di polvere durante il processo:

enter image description here

Sìì! Immagini! :)
Interessante per le gomme, alcune sono spesse e altre sottili. Anche la pressione dei pneumatici è importante?
La pressione dei pneumatici è importante, fondamentalmente vuoi una pressione leggermente inferiore in modo che il pneumatico si appiattisca e aumenti la sua impronta su terreno irregolare. Ma deve ancora rotolare e supportare l'aereo, quindi il pneumatico stesso viene ingrandito per consentire lo "squish" senza toccare il fondo in atterraggio.
Allora posso chiederti cosa succederebbe se l'F15-E provasse ad atterrare sullo sterrato? Le gomme scoppierebbero, il carrello di atterraggio crollerebbe e richiederebbero riparazioni importanti? O è possibile sopravvivere con pochi nodi?
Se un F-15E tentasse di atterrare sullo sporco, ciò che accadrebbe dipende dalla superficie esatta. La sporcizia asciutta liscia e compatta non sarebbe molto diversa da una pista di asfalto polverosa, che gli F-15 usano in Medio Oriente da almeno 20 anni. Qualsiasi ghiaia più grande, pietre o zolle di terra che creano irregolarità dentro o appena sotto la superficie inizieranno a causare problemi, fino a includere l'ingranaggio che si spezza al contatto quando la ruota è troppo piccola o troppo rigida per rotolare sul dosso a velocità elevate.
Tuttavia, c'è una differenza tra * usare * un campo sporco e * operare * da uno. In caso di emergenza, un pilota è addestrato ad atterrare ovunque può. In una situazione del genere l'aereo decollerebbe di nuovo con un carico di carburante minimo e senza ordigni per tornare alla sua base operativa effettiva. Per pilotare effettivamente una missione, un F-15 può essere caricato con più del proprio peso in carburante e ordigni. La superficie della pista deve quindi essere abbastanza liscia da ridurre al minimo le forze d'urto sull'attrezzatura con il peso massimo al decollo (o l'attrezzatura deve essere abbastanza forte da gestire le forze d'urto attese da una striscia di sporco a MTOW).
#2
+21
aeroalias
2015-08-28 05:30:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

I due problemi principali affrontati dagli aeromobili che atterrano su piste accidentate sono:

  1. Ingestione di FOD nei motori e
  2. Danni a il carrello di atterraggio.

In caso di atterraggio irregolare, uno dei modi migliori è distribuire il peso utilizzando un numero sempre maggiore di pneumatici. Ad esempio, confronta il carrello di atterraggio di C-17,

C 17 landing gear
" A US Air Force Airman ispeziona il carrello di atterraggio di un aereo C-17 Globemaster III, 1 luglio 2014, sulla linea di volo alla base comune di Charleston, SC I manutentori hanno eseguito controlli e manutenzione intorno a 140701-F-EV310-009 "di A1C Clayton Cupit - http://www.defenseimagery.mil/imageRetrieve.action?guid=18df79c5d609dbaa0679ab32d9e6aea6e76200c6&t=2. Licenza di dominio pubblico tramite Wikimedia Commons.

con quella di Boeing 777, che ha circa lo stesso peso massimo al decollo (MTOW).

777 Landing gear
Fonte:

Aerei come Su -27 usa un deflettore FOD nelle ruote per ridurre i danni dovuti al FOD.

Su 27
Fonte: maybach300c.blogspot. com

Un modo per mantenere i motori lontani dal FOD è di averli montati in alto sull'ala, dove l'ingestione di FOD è ridotta.

C 17
Fonte: www.defense.gov

Oppure, i motori possono essere montati in alto sulla fusoliera.

A 10
Fonte: theaviationist.com

Nel caso in cui ciò non sia possibile nel caso di un aereo da combattimento ad alte prestazioni, il design dell'ingresso deve essere modificato. I russi lo usarono ampiamente come richiesto dalla loro dottrina operativa. Ad esempio, gli ingressi del motore principale del MiG-29 potrebbero essere chiusi per il funzionamento da piste irregolari.

Mig 29 inlets
Fonte : www.reddit.com

Quando le prese d'aria principali sono chiuse, l'aria per il motore è ottenuta attraverso le prese sulla sommità delle ali, che sono schermate dai detriti sottostanti.

Mig 29

Mentre i pneumatici del C17 sono significativamente più larghi di quelli del 777 (stimato come un rapporto altezza: larghezza 2: 1 vs 3: 1), entrambe le foto mostrano un gruppo di 6 pneumatici e supponendo che le persone mostrate con loro siano ugualmente alte, sono più o meno le stesse altezza. (Entrambi sono circa 2,5 volte la distanza dalla caviglia al ginocchio.)
#3
+2
MikeY
2019-04-08 22:03:10 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ci sono cose chiamate "kit di ghiaia" che consentono agli aerei commerciali standard di atterrare su superfici irregolari.

https://en.wikipedia.org/wiki/Gravel_kit

enter image description here

enter image description here

enter image description here

enter image description here

enter image description here

Descrivi per favore le modifiche all'aereo dell'Air North?
Descrizioni aggiuntive davvero! Il "paraurti" sul NLG sembra abbastanza ovvio (e sembra far parte della porta NLG una volta retratto), tuttavia quella sonda sotto il motore è un po 'confusa.
I dissipatori a vortice sono affascinanti. Se hai mai visto un vortice proveniente da una presa d'aria raggiungere il suolo, saprai cosa fa. Si intromette. https://m.youtube.com/watch?v=p5l3fD2WIQc


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
Loading...