Сколько атмосфер в колесах самолета
Перейти к содержимому

Сколько атмосфер в колесах самолета

  • автор:

Почему авиашины не взрываются при посадке

Почему авиашины не взрываются при посадке

То, чего вы никогда не увидите, это лопнувшая шина на самолете. Только подумайте — раз за разом шины ударяются об асфальт на скорости 270 км/ч и выдерживают вес небольшого офисного здания. И у них это получается. Каждый раз.

Авиационные шины — это, если задуматься, просто потрясающее творение человека. Типичная шина может выдержать нагрузку в 38 тонн, и она может позволить посадить самолет 500 раз до того, как ее надо будет восстановить. А восстанавливать ее можно до семи раз.

На Boeing 777 стоит 14 шин, на Airbus A380 — 22-е, а для громадины «Ан-225» требуется 32 шины. А ключ к достижению невероятной прочности заключается в максимальном увеличении давления, говорит Ли Бартоломью (Lee Bartholomew), инженер из Michelin Aircraft Tires. Шины высокого полета обычно накачивают до 14 бар, что примерно в шесть раз больше давления в автомобильных шинах. Шины для истребителя F-16 накачивают до 22 бар.

Сами шины не особенно большие, и, к примеру, на Boeing 737 стоят покрышки размера 27×7.75 R15. Это означает, что их общий диаметр составляет 27 дюймов (69 см), ширина — 7,75 дюйма (19,7 см), а диаметр диска — 15 дюймов (38 см). Боковины не особенно жесткие, и своей прочностью шины обязаны слоям корда под протектором. Обычно их делают из нейлона, а не так давно начали использовать арамидные волокна. Каждый слой каркаса увеличивает грузоподъемность и устойчивость к давлению воздуха. Конечно, шины могут выйти из строя, особенно если уровень давления слишком низкий или слишком высокий. Протектор может отделиться, а каркас лопнуть.

В первые моменты, когда самолет садится на землю, шины не катятся, а скользят. По сути, самолет протаскивает их по взлетно-посадочной полосе, пока их скорость вращения не начинает совпадать со скоростью самолета. Именно поэтому они дымят во время приземления, и поэтому Michelin использует рисунок с канавками, а не с блоками, как у обычных шин, — блоки просто оторвутся под нагрузками. Самые выносливые шины могут выдержать скорости до 463 км/ч.

Во время разработки новых шин Michelin начинает с компьютерного моделирования, после чего создаются первые прототипы. Затем компания оценивает, как шины ведут себя при чрезмерных нагрузках и скоростях и имитирует взлеты, посадки и руление. Как и все в авиации, шины должны соответствовать специфическим и категоричным правилам — они, к примеру, должны как минимум три секунды выдерживать давление, которое в четыре раза выше обычного уровня.

«Почти невозможно заставить шину взорваться слишком высоким давлением, — отметил г-н Бартоломью. — На самом деле в подобных случаях первым выходит из строя диск, а не шина».

Что внутри авиационной шины? Секрет «сосуда высокого давления» и современные технологии

Современная авиационная шина — сложная высокотехнологическая структура и один из наименее понимаемых и наиболее недооцененных элементов самолета. Авиашина — многоэлементный компонент, сконструированный из трех материалов: корд, резина, металл

  • поглощение кинетической энергии ударов при посадке и движении по неровной поверхности аэродрома с целью уменьшения перегрузок и рассеивание возможно большей части этой энергии для быстрого гашения колебаний;
  • минимум массы конструкции при заданной прочности, жесткости и долговечности;
  • минимум аэродинамического сопротивления в выпущенном положении;
  • высокая технологичность конструкции.
  1. Проверка на прочность под воздействием внутреннего гидравлического давления. Способ: на испытательное колесо монтируют шину и до грани разрыва накачивают его водой. Определенное время шина должна без разрушения выдерживать нагрузку.
  2. Определение давления посадки шины на обод колеса. Один из методов — копировальный. Между двух листов обычной бумаги кладут один копировальный лист. Затем эту бумажную «конструкцию» устанавливают между ребордой колеса и бортом шины. Далее шину накачивают. Когда пятка борта колеса коснется вертикальной поверхности реборды, фиксируется показатель давления посадки на обод. Это отразится в виде следа на обычной бумаге от копировального листа.
  3. Выявление герметичности бескамерных авиашин. Шину накачивают до предельного давления и удерживают при одинаковой температуре на протяжении определенного времени. За это время давление внутри шины уменьшается за счет увеличения ее габаритов. Далее измеряют разницу давления, насколько оно упало за отведенный срок.
  4. Определение габаритов шин. Авиационную шину устанавливают на колесо, накачивают до предельного номинального давления. Определенное время выдерживают при комнатной температуре. После окончания этого времени докачивают шину до изначального значения. Затем измеряют следующие величины: внешнюю ширину, наружный диаметр, ширину и диаметр по плечевой зоне.

Авторские права на данный материал принадлежат «Наука и техника». Цель включения данного материала в дайджест — сбор максимального количества публикаций в СМИ и сообщений компаний по авиационной тематике. Агентство «АвиаПорт» не гарантирует достоверность, точность, полноту и качество данного материала.

Шины для самолетов. Давление в шинах самолета.

Современная авиационная шина – сложная высокотехнологическая структура, разработанная для работы с огромными скоростями и нагрузками при максимально возможном весе и размерах. Несмотря на это, шина – один из наименее понимаемых и наиболее недооцененных элементов самолета. Каждый согласится с тем, что они «грязные, черные и круглые». Но в реальности авиашина – многоэлементный компонент, сконструированный из трех материалов: корд, резина, металл. В весовом соотношении шина самолета состоит на 50% из резины, на 45 % из корда и на 5% из металла. Углубившись в материалы компонента детальнее, можно увидеть различные типы резиновых смесей и нейлоновых кордов. Они имеют свои особые свойства для успешного выполнения поставленных задач.

Все авиационные шины можно разделить на 2 категории:

  • низкоскоростные (рассчитаны на наземную скорость самолета до 192 км/час);
  • высокоскоростные (наземная скорость – более 192 км/час).

Давление в шинах самолета

Перед установкой шины на колесо самолета над ней проводится целый ряд испытаний.

Эти тестовые проверки разделяют на статические и динамические.

Статические

1.Проверка на прочность под воздействием внутреннего гидравлического давления. Способ: на испытательное колесо монтируют шину и до грани разрыва накачивают его водой. Определенное время шина должна без разрушения выдерживать нагрузку.

2.Определение давления посадки шины на обод колеса. Один из методов – копировальный. Между двух листов обычной бумаги кладут один копировальный лист. Затем эту бумажную «конструкцию» устанавливают между ребордой колеса и бортом шины. Далее шину накачивают. Когда пятка борта колеса коснется вертикальной поверхности реборды, фиксируется показатель давления посадки на обод. Это отразится в виде следа на обычной бумаге от копировального листа.

3.Выявление герметичности бескамерных авиашин. Шину накачивают до предельного давления и удерживают при одинаковой температуре на протяжении определенного времени. За это время давление внутри шины уменьшается за счет увеличения ее габаритов. Далее измеряют разницу давления, насколько оно упало за отведенный срок.

4.Определение габаритов шин. Авиационную шину устанавливают на колесо, накачивают до предельного номинального давления. Определенное время выдерживают при комнатной температуре. После окончания этого времени докачивают шину до изначального значения. Затем измеряют следующие величины: внешнюю ширину, наружный диаметр, ширину и диаметр по плечевой зоне.

Шины для самолетов 2

Динамические

1.Поправка давления. Выполняется учет влияния кривизны барабана.

2.Проведение динамических испытаний шин в максимально приближенных к эксплуатации условиях: на скорость, нагрузку и т.д.

Как проводится замена шин у реактивного самолета

Авиационные шины вызывают восхищение в воздухе и гарантируют безопасность на земле. Но посадки и взлеты негативно отражаются на их состоянии.

За год самолет проезжает по земле расстояние, равное 8 тыс. километров, выполняя рулежки, маневрируя, влетая и приземляясь. Контакты элементов шасси самолета с взлетной полосой сильно сказываются на износе шин. Замена шин – настоящая проблема для авиакомпаний, поскольку стоит немалых денег, но для авиаперевозчиков безопасность всегда на первом месте. Квалифицированная команда шиномонтажников обязана проводить замену за 30 минут.

Во Франкфурте расположен один из самых больших по загруженности международный аэропорт и базируется одна из крупнейших авиакомпаний – Lufthansa.

Воздушное судно подруливает на стоянку, бригада специалистов начинает работу. Начало процесса очень похоже на замену автомобильных шин, разница заключается только в том, что если в машине 4 колеса, то у самолета их целых 30. Блоки по 8 штук находятся под носовой частью и крыльями и прикреплены на т.н. тележках. Поднятие тележки проводится при помощи домкрата. Гидронасос домкрата использует давление, находящееся внутри шины.

Шины для самолетов после аварийной посадки

после аварийной посадки

Подняв конструкцию, бригада снимает колесо. Сначала специалист откручивает фиксирующую гайку. По умело отточенным движениям механиков видно, что работа обыденная. Цена ошибки велика и измеряется жизнями людей, которые полетят этим самолетом. Механики должны знать, когда актуально проводить замену шины. Диагностические маркеры для этого находятся в канавках протектора. Если этих индикаторов не видно – значит, шину нужно менять.

Сняв шину, можно увидеть ее огромные размеры: ширина – 0,5 м, диаметр – 1,5 м.

Самолетные шины испытывают огромные нагрузки. Несколько часов они находятся в условиях очень низких температур, а во время посадки самолета набирают скорость до 280 км/ч. При приземлении температура шины составляет 260°С. Почему же тогда эти компоненты не взрываются в воздухе и не лопаются при контакте с покрытием ВПП?

Секрет находится внутри шины: она заполнена не сжатым воздухом, как автошина, а газом – азотом. Поэтому авиационные шины всегда сухие, без воды внутри и не могут замерзнуть. Также они не горючие.

На одно колесо у немецких механиков ушло 15 минут, и они приступают к съему следующего колеса, а «переобутое» ставят на место. Специалист внимательно проверяет затяжку болтов, ведь их ослабление грозит катастрофой.

Далее шины накачивают, опускают домкрат, проверяют, все ли болты находятся на своих местах, укрепляют их контровочной проволокой. На этом процесс замены шин заканчивается.

Что делает шины самолётов прочными настолько, что при посадке они не взрываются

Если простой легковой автомобиль весит примерно две тонны, то пустой пассажирский самолёт Boeing 747 — где-то 170-215 тонн. Наверное, вы можете представить, насколько сильный удар выдерживают во время посадки шины такого авиалайнера. Но как вообще это возможно при том, что они не лопаются?

Шасси самолётов изготавливаются со всей ответственностью. Дело в том, что именно это — главная часть авиалайнеров. Задействована эта часть конструкции самолёта и при взлёте, и при посадке, и при передвижении данного вида транспорта по земле. Причём на создание шасси уходит примерно полгода.

Кроме того, стойки шасси самолёта сконструированы так, что могут выдержать удар о бетонные плиты до 10 см на максимальной скорости 250 км/ч. Если же что-то подобное проделать с колесом автомобиля, то оно просто лопнет.

На современных пассажирских авиалайнерах устанавливаются бескамерные шины. А делают из, как и шины для автомобилей, из синтетического и натурального каучука (точнее, из его смеси). Внутри этих шин находятся несколько слоёв резины. Когда самолёт приземляется, его колёса сначала не катятся, а просто скользят в течение нескольких секунд по взлётно-посадочной полосе. Поэтому при посадке вы можете увидеть, как из-под колёс идёт дым. Известно, что наиболее выносливые модели авиашин могут выдерживать приземление на скорости 464 км/ч. Также эти шины нагреваются до 260 градусов по Цельсию, однако не плавятся (хотя температура плавления резины — 200 градусов по Цельсию). Для колёс самолётов изготавливаются не самые обычные диски. Для их создания используются такие прочные материалы, как титановый сплав или магниево-цинковый сплав. Также эти диски состоят из двух частей, которые присоединяются друг к другу при помощи особых болтов. А ещё обе половинки таких дисков обрабатывают перед сборкой специальным клеем.

При изготовлении шин соблюдаются очень жёсткие требования. Кроме того, обычно шины способны выдержать перед их заменой не более 500 посадок. Ширина одной такой шины равняется 50 см, диаметр — 1,5 м, а накачивают их до 14 атмосфер, но вовсе не воздухом, а азотом. Соответственно, шины пассажирских авиалайнеров создаются таким образом, чтобы вероятность их разрыва была минимальной. Также специалисты делают всё, чтобы служили такие шины как можно дольше.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *