¿Cómo frena el avión al aterrizar? Tipos de aeronaves y métodos de frenado

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

El campo de la ingeniería aeronáutica es de interés para muchas personas, especialmente para aquellos que vuelan aviones con frecuencia. El conocimiento de la estructura de los aviones no solo te hará más erudito, sino que también aliviará muchos miedos, por ejemplo, el miedo a volar. Este artículo hablará sobre cómo el avión reduce la velocidad al aterrizar y cómo reducir la velocidad en diferentes aviones.

Cómo reducen la velocidad los aviones

No solo los coches tienen frenos. Los aviones también están equipados con ellos, porque al aterrizar pueden desarrollar una velocidad bastante alta y la pista tiene un límite. Por lo tanto, diga lo que diga, no se puede prescindir de un freno. Hay varios tipos de frenado, y todos ellos se utilizan en diferentes tipos de aeronaves. ¿Cómo reducen la velocidad los aviones al aterrizar?

• Reduciendo la potencia del motor. El piloto simplemente reduce la velocidad y el avión se detiene gradualmente sin más ayuda. Pero este método solo es posible en una pista larga.
• Cambiarposición de equilibrio.
• Frenando aumentando la resistencia. Esto generalmente se logra con la ayuda de spoilers que se presentan después de la orden del piloto.
• Frenado en reversa. El motor de la aeronave activa el empuje inverso, que se dirige contra el movimiento de la aeronave.
• Uso de los frenos en el chasis. Al igual que los automóviles, existen varios tipos: de zapata, de disco y de tambor.
• Un paracaídas especial también puede proporcionar frenado a la aeronave durante el aterrizaje.

Tipos de aviones

En la aviación se pueden distinguir dos tipos de aeronaves: civiles y militares. Son muy diferentes en diseño, por lo que tienen diferentes sistemas de frenado. Además, el método de frenado depende del peso de la aeronave. Entre los aviones militares se pueden distinguir los cazas, los interceptores y los bombarderos. Son pequeños en peso y tamaño, por lo que la mayoría de las veces se reducen con un paracaídas de frenado, lo que le permite detener rápidamente el avión. Además, utilizan frenos en el chasis. Los transatlánticos de pasajeros suelen utilizar frenos en el chasis, así como frenos de motor inversos. ¿Qué es?

¿Qué es el empuje inverso?

El inversor de empuje del motor rara vez se usa en aviones pequeños: se usa principalmente en transatlánticos de pasajeros. Por sí mismo, se necesita la marcha atrás para dirigir la corriente de aire en la dirección o en contra del movimiento de la aeronave. El empuje inverso del motor solo sirve para frenar y para descenso de emergencia. La mayoría de las veces se aplica después de que el avión ha aterrizado ytocó la superficie con las ruedas. A veces, reversa también se usa para reversa, pero muy raramente. Pero también hay aviones a reacción. ¿Cómo se construye un motor a reacción? Si para dar marcha atrás en un avión convencional basta con cerrar la compuerta para que el aire vaya en el otro sentido, entonces en los motores a reacción existen unas puertas tipo cubeta especiales que redirigen el flujo de aire.

Ventajas y desventajas de invertir

Revertir el empuje del motor de un avión tiene sus pros y sus contras. Las ventajas incluyen el hecho de que le permite reducir la velocidad de la aeronave en un momento en que los frenos del tren de aterrizaje aún no funcionan. Con él, no solo puede reducir la velocidad, sino también moverse en la dirección opuesta. Con la ayuda de un reverso, si es necesario, puede girar rápidamente a la pista deseada encendiéndola solo en uno de los motores. Aquí es donde terminan todas las ventajas. La eficiencia del motor inverso inverso es solo del 30%. Por lo tanto, también se utilizan a menudo otros métodos de frenado en aviones de pasajeros. Junto con ellos, existe la garantía de que el avión definitivamente se detendrá: si no usa uno, entonces usa otro dispositivo. Sí, y el peso del dispositivo es demasiado grande, por lo que se usa solo en revestimientos grandes que pueden presumir de una buena capacidad de carga. Las desventajas de la marcha atrás también incluyen su comportamiento a bajas velocidades de aeronaves. Cuando baja a 140 km/h o menos, existe una alta probabilidad de que se levanten del aire varios desechos que luego pueden entrar en los motores.

Cómoreducir la velocidad de los aviones de pasajeros

En la aviación de pasajeros, rara vez se utiliza un solo sistema de frenos durante el aterrizaje. Durante el vuelo, pueden ocurrir muchas situaciones de emergencia y para aterrizar el dispositivo de manera segura, los pilotos suelen tener varias opciones para frenar. ¿Qué podemos decir sobre los transatlánticos de pasajeros, donde la responsabilidad aumenta muchas veces? Y el gran peso de la aeronave simplemente no permite frenar con un solo método. ¿Qué métodos se utilizan en la aviación civil?

1. Frenos montados sobre chasis con ruedas. Durante el aterrizaje, la aeronave aún se encuentra a una velocidad lo suficientemente alta como para que los frenos del tren de aterrizaje nunca se usen como el único medio para detenerse. Sí, y puede usarlos solo después de que las ruedas hayan tocado la pista y, de hecho, la velocidad de la aeronave debe comenzar a reducirse incluso antes de eso. Además, la tracción puede deteriorarse debido a las condiciones climáticas, como superficies mojadas o heladas.
2. La marcha atrás del motor suele complementar el primer método de frenado. Solo los aviones con una hélice de paso variable pueden crear una marcha atrás. El piloto simplemente cambia la posición de la hélice y comienza a “tirarla” en la dirección opuesta. En los aviones a reacción, la marcha atrás se activa cambiando la posición de los amortiguadores especiales.
3. Un método auxiliar de frenado en aviones de pasajeros es el uso de spoilers especiales que se extienden durante el aterrizaje. Crean arrastre, lo que también ayuda a amortiguarvelocidad del avión.

El problema del frenado en la aviación moderna es bastante serio. Después de todo, los aviones han desarrollado velocidades tremendas durante mucho tiempo, y su masa suele ser muy impresionante. Por lo tanto, los ingenieros tuvieron que esforzarse mucho antes de descubrir cómo no solo aterrizar, sino también detener el Boeing o el transatlántico.

Frenado de emergencia

En el mundo moderno, no es fácil prescindir de los vuelos internacionales, que suelen tardar más de una hora. A pesar de todo el progreso de la civilización, el número de personas que sufren de aerofobia no hace más que crecer. Las estadísticas nos persuaden a no tener miedo a los vuelos, porque el riesgo de sufrir un accidente mortal es mucho mayor que el de un accidente aéreo. Pero los temores rara vez están justificados, por lo que muchos continúan volando solo después de beber un sedante. Pero los temores pueden reducirse si se llega a conocer mejor la estructura de la aeronave y cómo se organiza todo en ella en caso de diversas situaciones imprevistas. Si por alguna razón uno o más de los sistemas de frenado de la aeronave fallan, existen métodos de emergencia adicionales que ayudan a detener la aeronave incluso en situaciones de emergencia.

Por ejemplo, en el caso de un aterrizaje de emergencia con frenos dañados, se derrama aceite combustible caliente en la pista, lo que ayuda a reducir la velocidad. Los aviones pequeños usan un paracaídas de arrastre, que se expulsa después de aterrizar y te permite detenerlo con bastante rapidez. Otra forma de frenar: frenar en el aire reduciendo el empuje del motor y aumentando la resistencia. Normalmente,la desaceleración de la aeronave no causa ningún problema durante el aterrizaje. Y todas las causas de accidentes aéreos graves se encuentran principalmente en la desafortunada combinación de varias circunstancias.

Avión ligero

Las aeronaves de diferentes categorías pueden ser bastante diferentes entre sí en términos de características técnicas y diseño. Por lo tanto, no es de extrañar que los sistemas de frenado de los diferentes modelos también difieran. ¿Cómo está dispuesto el avión y su sistema de frenado? La mayoría de las veces, los pilotos frenan usando un sistema de frenos hidráulicos. El peso de un avión de motor ligero rara vez supera la media tonelada, por lo que rara vez se les instalan dispositivos de frenado adicionales, como spoilers. Los frenos de disco están instalados en el propio chasis, cuyo diseño es idéntico al diseño de los frenos de los automóviles. Cuando se aplica el freno, las pastillas se presionan contra el chasis y crean un obstáculo mecánico para su rotación posterior. La tarea del piloto en este caso es organizar dicha presión para no dañar la superficie de la rueda, pero al mismo tiempo reducir la velocidad de la aeronave. Como regla general, este método de frenado es suficiente para detener el avión. Algunos "maíces" también tienen frenado inverso, con lo que el piloto también puede controlar la aeronave en el campo de aterrizaje. Los aeropuertos pequeños rara vez tienen vehículos de remolque, por lo que esta característica es muy útil.

Luchadores

¿Cómo reducen la velocidad los aviones militares al aterrizar? Cazas y otros aviones militarespertenecen a una categoría muy especial de aeronaves. Son ligeros y capaces de alcanzar altas velocidades. En general, el método de frenado de los cazas no es muy diferente al de otros aviones. También usan spoilers y frenos. La mayoría de los aviones tienen motores a reacción que tienen capacidad de empuje inverso, pero esta característica rara vez se usa. Si lo enciende durante el vuelo, el avión simplemente puede romperse en pedazos. Y después de la caída en su conjunto, basta con usar solo frenos de disco y un alerón. Por ejemplo, el caza US F / a-18 utiliza un spoiler spoiler como uno de los sistemas de frenado, que se eleva por encima del cuerpo del avión durante el descenso. Además, en muchos modelos, las alas tienen muchas partes móviles que pueden cambiar su posición y reducir la velocidad de la aeronave.

Pero hay una forma de frenar, que se usa en su mayor parte solo en aviones militares. La unidad de frenado de paracaídas se utiliza generalmente durante la aproximación a la pista de aterrizaje, a una velocidad de 180 a 400 km/h. Esto le permite aumentar drásticamente la resistencia del aire, lo que hace que la aeronave disminuya la velocidad. Si el paracaídas despega al principio de la pista, cuando la velocidad aún es demasiado alta, entonces existe riesgo de accidente, por lo que se utiliza después de aplicar otros métodos de frenado.

Aterrizaje en el agua

Aterrizar un avión en el agua se considera una de las opciones de aterrizaje más favorables en caso de emergencia. Con acciones competentes, el agua suaviza el golpe y permiteprevenir daños graves. En la historia de la aviación, se conocen repetidos ejemplos de aterrizajes en el agua, como resultado de lo cual se salvaron cientos de personas. Al aterrizar en el agua, el piloto suele realizar las siguientes acciones:

• Se quitan los flaps, el tren de aterrizaje y los spoilers, ya que solo interferirán con el aterrizaje.
• Los motores se ralentizan.
• 20 km/h de exceso de velocidad en el aterrizaje es posible, lo que significa que la velocidad de la aeronave es de unos 200 km/h cuando toca el suelo.
• El morro del avión debe estar ligeramente levantado.
• Cuando esté en contacto con el agua, la aeronave debe colocarse lo más nivelada posible para que la superficie de contacto con el agua sea lo más grande posible.

Así, al aterrizar un avión en el agua, los pilotos no utilizan ni los frenos del tren de aterrizaje ni la marcha atrás. El frenado se realiza por la resistencia natural del agua.

Información para los que tienen miedo a volar

Si ha leído este artículo, pero todavía tiene miedo de volar, entonces el simple conocimiento que levanta el velo del secreto sobre volar en un avión y su estructura interna puede ayudarlo.

• Hay varios motores a reacción en cada avión de pasajeros. Por lo tanto, incluso si uno de ellos falla, tiene la garantía de volar al aeropuerto más cercano.
• El vuelo de cada embarcación está controlado por el servicio de despacho, que monitorea no solo el clima, sino también la ruta del tablero.
• La mayoría de la gente tiene miedo de la zona de turbulencia. Las llamadas "bolsas de aire" puedenprovocar un gran pánico entre los pasajeros. Pero no se preocupe por la seguridad de las alas y otras partes. Están hechos con la expectativa de enormes cargas. El ala de un avión puede doblarse mucho, pero no romperse.
• Todos los sistemas tienen programas duplicados, por lo que se minimiza el riesgo de error. Existen alternativas para el mismo sistema de frenado y esto se aplica a todas las partes principales de la aeronave.
• En la mayoría de los aviones civiles modernos, el vuelo se realiza con piloto automático. Si es necesario, el control cambia al modo manual, pero no debe temer el factor humano: todo está automatizado hasta el límite.

Resultados

Aterrizar el avión es la parte más difícil del vuelo, lo que implica mucha responsabilidad. No hay una respuesta única a la respuesta de cómo los aviones reducen la velocidad al aterrizar. El piloto necesita realizar muchas acciones, de las cuales dependerá directamente la suavidad del aterrizaje. La mayoría de las veces, para detener una aeronave, no se utiliza uno, sino varios sistemas de frenado de aeronaves, que se encienden secuencialmente uno tras otro. Primero, el piloto reduce la velocidad del motor, lo que le permite reducir la velocidad casi a la mitad. Por lo tanto, el avión viene a aterrizar ya a una velocidad de 200 km / h. Luego, las aletas se extienden y se detienen. Luego viene el turno de los frenos en el chasis, que sirven como freno principal. Si la pista es demasiado corta o se ha producido algún tipo de emergencia, entonces se conecta el motor inverso o el paracaídas (según el tipo de aeronave). La totalidad de estas actividadesle permite detener la aeronave incluso en condiciones adversas.