¿Cuáles son las formas de reducir la resistencia y el ruido generado por el tren de aterrizaje?

Además de usar carenados, ¿qué formas hay, o se han estudiado, pero no necesariamente implementadas para reducir la resistencia y el ruido producido por el tren de aterrizaje, principalmente para aviones comerciales con tren de aterrizaje retráctil, pero también me gustaría saber sobre aviones más pequeños, tal vez? con tren de aterrizaje no retráctil.

¿Hay algún estudio o diseño que se haya hecho en el tren de aterrizaje para reducir la resistencia y/o el ruido producido por el tren de aterrizaje?

Debe elegir entre resistencia aerodinámica y ruido aerodinámico, y el tipo de avión que le interesa. Además, debe mostrar su estado actual de investigación (por ejemplo, ¿ve el tren de aterrizaje del dr 400?).
@ManuH El objetivo principal de la investigación es reducir el ruido, pero parece que seguiría el beneficio de la reducción de la resistencia. Como se mencionó, el tipo de aeronave es un avión comercial, específicamente el A350-900. Consulte mi comentario a la respuesta a continuación para obtener información sobre el estado actual de la investigación.

Respuestas (2)

La mayor reducción de ruido se logra cerrando la mayoría de las puertas del tren de aterrizaje una vez completada la extensión.

De los factores que influyen en la resistencia y el ruido, uno es la distancia entre la rueda y el fuselaje. La siguiente imagen está tomada del libro de S. Hoerner "Fluid Dynamic Drag", cuyo capítulo XIII.5 trata sobre la resistencia de los trenes de aterrizaje.

Arrastre de rueda en la nariz de un fuselaje

Otra influencia es la forma del puntal del tren de aterrizaje. Dado que la mayoría de las patas del tren de aterrizaje de los aviones son puntales de aceite, son redondas por razones prácticas. Carenarlos ya ayudaría, como se puede ver en la línea inferior de la gráfica de arriba. Se puede lograr otra mejora cubriendo los cubos de las ruedas. Sin embargo, se ha estudiado la reducción de la resistencia y el ruido causados ​​por los trenes de aterrizaje retráctiles extendidos, pero pocos de los resultados han llegado aún a las aeronaves reales. Según este informe del DLR , un tren de aterrizaje de un A320 con carenado completo reduciría el ruido en 10 dB, mientras que el carenado parcial de las partes más ruidosas de un tren de aterrizaje de un A340 reduciría el ruido en 5 dB. La siguiente imagen está tomada de este informe.

Tren de aterrizaje A340 parcialmente carenado

Para trenes de aterrizaje fijos, recomiendo el Informe Técnico NACA 485 que contiene resultados de pruebas a gran escala en varios trenes. El Informe Técnico NACA 518 contiene resultados para engranajes parcialmente retráctiles.

Eso es exactamente lo que he estado investigando. De hecho, estoy tratando de adaptar un carenado de puntal al tren de aterrizaje principal del A350-900. El objetivo principal es reducir el ruido, pero parece obvio que también existiría el beneficio de la reducción de la resistencia. Dicho esto, actualmente estoy investigando y tratando de averiguar las limitaciones que existen para trabajar, y cuál es exactamente el área o el espacio disponible para usar para adaptar dicho carenado. Habría que no restringir ninguno de los mecanismos y aprovechar cualquier espacio disponible.

No sé si el tren de aterrizaje no retráctil hace ruido. Si lo hacen, ciertamente no es audible por encima del motor.

Para reducir la resistencia, los carenados son el único método que conozco. Actualmente estoy reemplazando mis viejos carenados de plástico ABS vintage de 1973 con carenados más nuevos con forma aerodinámica para reducir la resistencia. Las 3 ruedas, las patas del tren principal y también alrededor del gato de tijera de la nariz. Y yendo a un cono de cola de forma más aerodinámica. Todos deberían contribuir a un aumento de la velocidad y se verán más nítidos después de pintarlos. Puede verlos aquí: http://www.aircraftspeedmods.ca/products.htm

Si observa los aviones de carreras de Red Bull, puede ver carenados de forma similar y lo que parecen ser ruedas mucho más pequeñas también (aviones de un solo asiento frente a 4 plazas). Echa un vistazo a los aviones Extra 300S, creo que eso es lo que están usando ahora.

El ingeniero aeronáutico Roy Sobchuk hizo pruebas con mechones de cuerda para determinar dónde el aire era más turbulento para ayudar a crear las formas utilizadas en mi modelo de avión.
Parece que los pilotos de la Red Bull Air Race vuelan varios tipos de aviones < airrace.redbull.com/en_US/article/planes >
Por supuesto que hacen ruido. Esto se suma, y ​​especialmente con el motor al ralentí durante la aproximación, el tren de aterrizaje genera una parte considerable del ruido general de los aviones.
¿A qué tipo de avión te refieres? En mi monoplano de tren fijo, no hacen mucho ruido.
@PeterKämpf En esta presentación del DLR se resumen todas las fuentes de ruido de las aeronaves y la última tecnología para reducir el ruido de las aeronaves .
Bueno, mucho de eso no se aplica a mi Cessna Cardinal < en.wikipedia.org/wiki/Cessna_177_Cardinal > y el OP preguntó "también me gustaría saber sobre aviones más pequeños, tal vez con tren de aterrizaje no retráctil".
Acabo de encontrar un video de la NASA que 'muestra' el ruido alrededor del tren de aterrizaje de un gran avión. < youtube.com/watch?v=zd5kmdUzgdQ >