¿Cómo despega y aterriza un gran avión de carga como el C-130 Hercules en una distancia tan corta?

Técnica de despegue/aterrizaje de asalto

Esta es una razón importante del desempeño del C-130 que usted presenció. Las velocidades de despegue/aterrizaje de "asalto" son más bajas que las velocidades normales y más cercanas a la velocidad de pérdida. También hay algunas limitaciones de peso. Además, la tripulación debe recibir una formación específica.

Detenerse rápidamente

Cualquier idea de un aterrizaje suave se tira por la ventana. La intención es "plantar" las ruedas a unos 300 pies por la pista. Es decir, haga una transición inmediata de la actitud de aproximación al aterrizaje real en lugar de asumir una actitud de toma de contacto y dejar que la aeronave flote hacia la pista.

El tren de morro se empuja hacia el suelo y, en el instante en que las ruedas están en el suelo, los puntales se lanzan en reversa completa, ahora empujando el aire hacia adelante. Al mismo tiempo, el piloto pone todo su empeño en pisar los frenos. Él "se pararía en los frenos" como decimos. El yugo también se empuja completamente hacia adelante, lo que pone el mayor peso posible sobre el tren de aterrizaje. El sistema de frenos antibloqueo es fundamental aquí, ya que evita que los neumáticos patinen fuera de control y se pinchen.

En Vietnam, en condiciones de combate, 130 pilotos pondrían las hélices en reversa antes de aterrizar. Si ha visto el video en YouTube o en el propio sitio militar de un C-130 aterrizando en un portaaviones en 1963, también lo hicieron allí.

Los apoyos de J son un factor enorme

El aumento de rendimiento de los modelos J gracias a la nueva hélice y el motor es sorprendente en comparación con los modelos más antiguos. Pero las limitaciones fundamentales del fuselaje siguen ahí. Sin embargo, más aspas (6 vice. 4) y el diseño de "ventilador sin conductos" simplemente empuja más aire.

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Por supuesto, un avión vacío con una carga ligera de combustible maximiza el rendimiento en despegues y aterrizajes cortos.

C-130 tiene flaps Fowler

Flaps no volados. El hecho de que los puntales empujen el aire sobre el ala no hace que se vuelen los alerones . De lo contrario, sí, el C-130 recibió muchas aletas precisamente para este propósito.

La distancia de despegue y aterrizaje tiene muchas variables.

Uno es ciertamente empujado. El avión está diseñado de manera que tenga suficiente empuje para alcanzar la velocidad de despegue dentro de la distancia de despegue disponible. Para aterrizar, las hélices pueden invertir el empuje y agregar potencia de frenado adicional para detenerse en una distancia más corta.

Otra variable es la velocidad de aterrizaje y despegue. Si reduce las velocidades de despegue y aterrizaje, necesitará menos distancia para ponerse en marcha y detenerse. Al ser un avión de hélice con un ala recta (sin flecha), está diseñado para volar más lento que un avión a reacción. Esto significa que el avión necesita menos ángulo de ataque para volar a velocidades más bajas. El C-130 también tiene flaps muy grandes para este propósito, y contribuyen a reducir las velocidades de despegue y aterrizaje de dos maneras. Primero, las aletas son muy grandes, lo que agrega más área alar y también desvía más aire hacia abajo, aumentando la sustentación. En segundo lugar, los flaps se colocan directamente detrás de los motores, lo que permite que los flaps dirijan parte del empuje del motor hacia abajo, aumentando aún más la sustentación.

El peso también es importante. Si bien el C-130 está diseñado para un buen desempeño a 155 000 lb y puede volar hasta 175 000 lb, será mucho más liviano en una demostración. A partir de un peso vacío de 75 562 lb, el combustible y la tripulación aún lo dejarán muy por debajo de sus pesos operativos típicos. El peso más bajo significa que el rendimiento de despegue aumentará con una mejor aceleración y una velocidad de despegue más baja. El rendimiento de aterrizaje también será mejor con una velocidad de aterrizaje más baja y una mejor desaceleración.

El C-130J más nuevo también funciona mejor que el C-130H más antiguo . Los motores más nuevos del modelo J producen hasta 4637 caballos de fuerza en el eje (shp) cada uno (aunque se enumeran aquí en 4705 shp), mientras que los motores del modelo H producen hasta 4590 shp cada uno. El peso en vacío en el modelo J es de 75 562 lb y en el modelo H es de 75 800 lb. Por lo tanto, con una reducción del peso en vacío de 238 lb y un aumento de la potencia de al menos 47 shp, y hélices mejoradas, el modelo J tiene un mejor rendimiento. La distancia de despegue a 155 000 lb es de 3127 pies para el modelo J frente a 3586 pies para el modelo H. El modelo H puede despegar en 1,400 pies a 80,000 lb (probablemente más cerca del peso en las demostraciones), por lo que el modelo J probablemente pueda hacerlo incluso mejor.

los puntales son puntales turbo (más específicamente el Rolls-Royce AE 2100 con 4.6k caballos de fuerza en el eje) y palas de hélice muy eficientes. Esto se combina en una distancia de despegue de 953 ma 70 toneladas, y en la exhibición aérea habrían mantenido el avión más cerca del peso vacío (que es la mitad), lo que acorta la longitud de despegue necesaria.

Para comparar, el Lockheed C-130 Hercules tiene una distancia de despegue ligeramente más larga con el mismo peso, pero solo necesita la mitad cuando el peso se reduce a 36 toneladas.

Estas palas de hélice pueden cambiar su paso, lo que puede invertir la dirección de empuje, además de los frenos de las ruedas (incluso los jets grandes usan principalmente frenos de ruedas, vea esta respuesta )

Las aeronaves propulsadas por hélice suelen tener una mejor tasa de aceleración/desaceleración en comparación con aeronaves propulsadas por reactores similares. Esto, combinado con un ala recta/ahusada, en lugar de un ala en flecha, y grandes flaps (como se indica en foot) hace que un avión sea capaz de despegar y aterrizar en pistas muy cortas.