Inversoare de împingere

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Un easyJet Airbus A319 cu inversoare de tracțiune în funcțiune.
Un KLM Fokker F70 cu inversoare de tracțiune în funcțiune.
Un Boeing 737 Bremenfly cu inversoare de tracțiune în funcțiune.

Inversoarele de tracțiune sunt un mecanism de frânare utilizat la aeronavele cu dimensiuni mari sau viteze mari de aterizare . Inversori de presiune axială a juca, împreună cu frâne pneumatice și mecanice frâne , un rol decisiv în oprirea unei aeronave în timpul aterizării [1] .

Tipuri și funcționare

Mecanismele de inversare a tracțiunii pot fi aplicate atât aeronavelor echipate cu turboreactoare , cât și aeronavelor cu elice , și în special celor cu propulsie cu turbopropulsor .

Motoare cu reactie

În domeniul motoarelor cu reacție există diferite tipuri de inversoare de tracțiune, clasificate în funcție de morfologia structurilor utilizate pentru devierea fluxului de gaze de eșapament. Aceste structuri pot lua diferite forme, ajungând să semene cu o corolă de petale, valvele unei cochilii sau pur și simplu o secțiune cilindrică a nacelei care găzduiește motorul, care este tradusă înapoi atunci când inversarea tracțiunii este activată.

Sarcina inversoarelor de tracțiune este de a devia jetul de gaz care iese din motor împotriva direcției mișcării, astfel încât împingerea în loc să deplaseze avionul înainte să acționeze ca o frână. Funcționarea lor se bazează pe plăci metalice rezistente la căldură și formate corespunzător care, fiind imersate în jetul de gaz prin acțiunea dispozitivelor de acționare (adesea de tip pneumatic), o deviază inversând direcția sa. Inversarea temporară a direcției în care sunt evacuate gazele de eșapament ale motorului, ceea ce determină expulzarea lor înainte și nu înapoi, produce o acțiune de frânare vizibilă (în general în ordinea a jumătate din forța maximă livrată de motor în condiții normale [1 ] ). Utilizarea lor contribuie semnificativ la reducerea distanței totale de oprire, care altfel s-ar întâmpla cu o pistă de deplasare pur și simplu prea mare, mai ales în cazul avioanelor mari și a vânătorii de performanță ridicată. În cazuri foarte rare, inversoarele de tracțiune sunt utilizate pentru a permite avionului să se deplaseze înapoi în operațiunile de rulare fără ajutorul unui remorcare.

Motoarele cu reacție au o viteză minimă de rotație, necesară pentru ca motorul să nu se oprească, ceea ce produce totuși o forță semnificativă, care ar împiedica aterizarea aeronavei în spații închise. Fără inversoare, în plus, frânarea ar fi lăsată doar la acțiunea frânelor mecanice, care ar trebui să disipeze toată energia cinetică a aeronavei în căldură, cu probleme evidente în dimensionarea frânelor.

De obicei, există mecanisme de siguranță care permit inversorului să funcționeze numai cu condiția ca toate vagoanele să fie în contact cu pista, pentru a evita activarea lor accidentală în zbor.

Eficiența inversoarelor este deosebit de mare la viteză mare și, din acest motiv, sunt disponibile imediat după contactul trenului principal de aterizare cu șina. La viteză redusă, utilizarea lor ar putea determina motoarele să ingereze orice obiecte străine prezente pe sol ( ingestia FOD ) și, prin urmare, este evitată sau, în orice caz, limitată la intensitatea minimă.

Motoare cu elice

Elica cu pas variabil a unuia dintre cele patru motoare turbopropulsoare ale unui Lockheed C-130 dell ' USAF .

În cazul aeronavelor cu elice, inversiunea de tracțiune este realizată prin intermediul unei variații a pasului elicei, astfel încât paletele să asume o cheie negativă.

Majoritatea avioanelor cu turbopropulsie sunt echipate cu sisteme de variație a pasului elicei, utilizate pentru a maximiza eficiența cu care elica absoarbe puterea motorului la toate turațiile și în toate condițiile de zbor. Înclinarea palelor (care la viteza normală de zbor variază în unghiuri pozitive) poate fi adusă la unghiuri negative, cu efectul inversării direcției de împingere produsă de elice.

Cu toate acestea, în nici un caz, nici cu motoarele cu reacție, nici cu motoarele cu elice, inversarea tracțiunii nu se bazează pe inversarea rotației arborelui cotit .

Istorie

În ceea ce privește motoarele cu piston cu elice, ideea inversării pasului lor pentru a produce o acțiune de frânare este aproape contemporană cu invenția pasului variabil în sine și, prin urmare, datează din anii 1930 .

În schimb, ideea de a exploata o parte din puterea motorului pentru a scurta cursa de aterizare a aeronavelor prin inversarea direcției de ejectare a gazelor de eșapament datează din primii ani de propulsie cu jet, deja în timpul celui de- al doilea război mondial . În 1942 - 43 , în Anglia , instalarea unui motor cu reacție (unul dintre primele construite de Frank Whittle ) echipat cu inversoare de tracțiune a fost testat pentru prima dată la bordul unui bombardier Vickers Wellington [1] .

Alte experimente britanice cu avioane precum Gloster Meteor și Hawker Hunter au fost urmate în anii 1950 de teste similare efectuate cu succes în Statele Unite ; aici, între 1955 și 1960 , au fost construite primele avioane comerciale cu inversoare de tracțiune incluse în echipamentul standard. În anii următori, adoptarea acestor dispozitive a devenit larg răspândită, atât în ​​domeniul civil, cât și în cel militar [1] .

Accidente conexe

La 11 februarie 1978, un Boeing 737-200 , zborul Pacific Western Airlines 314 , s-a prăbușit în timpul aterizării avortate pe aeroportul Cranbrook . Inversorul stânga nu a funcționat corect în timpul ascensiunii și a făcut ca avionul să se rostogolească și să se prăbușească la sol. Dintre cei 5 membri ai echipajului și 44 de pasageri, au supraviețuit doar 6 pasageri și o însoțitoare de zbor.

La 9 februarie 1982, Japan Airlines Flight 350 a aterizat cu 300 de metri înainte de pistă pe aeroportul Tokyo Haneda : manevra aleasă de căpitanul instabil mental, și anume utilizarea a doar două dintre cele patru motoare ale Douglas DC-8 în tracțiune inversă, a provocat deces.de 24 de pasageri.

La 29 august 1990, un Lockheed C-5 Galaxy (68-0228 mărci) al „ USAF s-a prăbușit la scurt timp după decolarea de la baza aeriană Ramstein din Germania , după ce a suferit activarea bruscă a inversorului numărul 1. 13 victime și 4 supraviețuitori.

Pe 26 mai 1991, zborul Lauda Air 004 , un Boeing 767 , s-a prăbușit în Thailanda după ce inversorul numărul 1 a fost activat la mare altitudine. 223 victime.

La 31 octombrie 1996, zborul TAM 402 , un Fokker F100 , s-a prăbușit la scurt timp după decolare de pe aeroportul Sao Paulo Congonhas din Brazilia din cauza activării navetei numărul 2. 96 de victime în avion și 3 la sol.

La 25 iulie 2000, o bandă de titan aparținând unei forțe inversate a unui McDonnell Douglas DC-10 a lovit cauciucul trenului de aterizare al zborului Air France Flight 4590 , un Concorde, care a provocat o serie de evenimente în lanț, care au dus la decese. de peste 100 de persoane

Notă

  1. ^ a b c d G. Dicorato, G. Bignozzi, B. Catalanotto, C. Falessi, History of Aviation , Milano, Fratelli Fabbri Editori, 1973, p. 66 vol. Dicționare de termeni aeronautici .

Bibliografie

  • G. Dicorato, G. Bignozzi, B. Catalanotto, C. Falessi, History of Aviation , Milano, Fratelli Fabbri Editori, 1973, p. 66 vol. Dicționare de termeni aeronautici .

Alte proiecte