Para aviones grandes, ¿cuál es el medio principal para reducir la velocidad después de aterrizar?

Entiendo que un avión comercial grande (r) reduce la velocidad después de aterrizar utilizando los siguientes métodos:

  • Frenos de rueda
  • empuje inverso
  • Spoilers/flaps/frenos de aire

¿Cuál es la eficacia de cada uno en comparación con los demás? ¿Qué pasa si uno de los 2 primeros falla? ¿Se puede detener un avión de pasajeros sin usar los frenos de las ruedas o sin usar el empuje inverso?

¿Y si la pista está resbaladiza debido a la lluvia, la nieve o el hielo? ¿Eso cambia la ecuación?

Respuestas (6)

Los frenos son mucho más efectivos que cualquier otra cosa, al menos para el jet en el que tengo experiencia (EMB-145).

Nuestros datos de rendimiento de aterrizaje generalmente asumen una aplicación de frenado completa, spoilers desplegados y sin empuje inverso. El avión seguramente se detendrá sin usar el empuje inverso, solo que no tan rápido. Nunca intenté no usar los frenos, y si lo hiciera me gustaría un avión ligero y una pista muy larga.

Como señaló Lnafziger en los comentarios, los frenos son parte de sistemas redundantes para que estén siempre disponibles. En el EMB-145, los frenos fueron atendidos por dos sistemas hidráulicos independientes*. Los frenos internos estaban en un sistema mientras que los externos estaban en el otro para un total de cuatro ruedas, cada una con grandes frenos de fibra de carbono.

Para abordar los comentarios sobre pistas resbaladizas, suponiendo que la acción de frenado permita intentar aterrizar en primer lugar, debe tener cuidado. Con el empuje inverso solo, es posible que no pueda mantener la línea central de la pista y el control direccional puede volverse difícil debido al despliegue desigual de los inversores y otros factores. En este escenario, los spoilers son útiles para aumentar la tracción y la eficacia de los frenos. En resumen, si la pista está resbaladiza, la única manera de intentar un aterrizaje sin frenos es después de declarar una emergencia.

Finalmente, para abordar la pregunta del título, los frenos de las ruedas son siempre el medio principal para reducir la velocidad del avión.

* Podría transferir líquido entre nuestros sistemas a través del freno de estacionamiento.

En lo que respecta a los aviones ligeros, supongo que depende de qué tan ligero estés hablando. Si está hablando de un avión ligero, entonces sí, necesitaría una pista muy larga. Sin embargo, para los aviones ligeros de hélice, es fácil aterrizar sin frenos. En el aeropuerto del que suelo salir, incluso si no freno en absoluto, el Cherokee en el que he estado volando se detendría antes de llegar a la calle de rodaje para salir de la pista si no agregara energía primero.
El hecho de que los frenos sean redundantes no significa que estén siempre disponibles

Quizá en lugar de pensar en un único medio principal para reducir la velocidad de un avión grande, deberíamos pensar en un medio principal para un conjunto dado de condiciones, cuyas combinaciones son numerosas. Por mencionar algunos: Cuál es el peso de la aeronave. Los aviones de pasajeros normalmente no se acercan al peso máximo de aterrizaje cuando aterrizan. Los cargueros a menudo se cargan de tal manera que pueden estar muy cerca (o incluso por encima) del peso máximo de aterrizaje. ¿La aeronave estará en tierra el tiempo suficiente para que los frenos calentados al máximo se enfríen? ¿El tramo desde el que está aterrizando fue lo suficientemente largo como para permitir que se disiparan la energía de los frenos y de los neumáticos del taxi y el despegue? es donde tu está acostumbrado a tener que manejar frenos calientes y, por lo tanto, se puede esperar que tenga un huffer disponible para enfriarlos y personas que saben cómo hacerlo? ¿Tiene un inversor bloqueado para mantenimiento? ¿Su próxima salida le permite dejar el tren abajo de manera segura por un tiempo y, por lo tanto, le dio más margen para calentar los frenos cuando aterrizó?

Solo algunos pensamientos.

Este video en YouTube muestra un 777 en pruebas de certificación, acelerando al peso bruto máximo desde el arranque parado hasta V R , luego deteniéndose con la máxima presión de frenado y sin empuje inverso. Los discos de freno también se reducen al grosor mínimo permitido por el manual de mantenimiento para simular el peor de los casos.

¡Los frenos se ponen al rojo vivo! Luego, el avión debe rodar durante 5 minutos, antes de que el departamento de bomberos enfríe los frenos. La prueba es para garantizar que los frenos puedan manejar la carga máxima certificada y, en segundo lugar, que los frenos no se incendien e incineren el avión.

Si la pista está resbaladiza, se tarda más en detenerse. El empuje inverso ayudará significativamente en este caso. El empuje inverso está prohibido por debajo de cierta velocidad porque el empuje inverso generará FOD que los motores pueden absorber y causar daños costosos. Sin embargo, en caso de emergencia, el empuje inverso detendrá el avión.

El empuje inverso por debajo de cierta velocidad aérea no solo aumenta la FOD, sino que también hace que el aire de escape caliente y turbulento del motor sea succionado de regreso al motor. Esto puede causar una parada del compresor.
Verlos pararse tan cerca de los neumáticos extremadamente calientes mientras los enfrían rápidamente me parece una locura.
@zymhan La mayoría (¿todos?) Los neumáticos de los aviones de pasajeros tienen tapones de fusibles que se derretirán a altas temperaturas. Esto evitará que el neumático explote ( detalles aquí ). Si toma nota, el personal de emergencia se parará delante o detrás de los neumáticos, no junto a ellos. Esto asegura que estén fuera de la línea de fuego si el fusible se funde en lugar de derretirse.

Mientras aterriza, desea reducir la velocidad para lo que necesita spoilers y para tener más sustentación y arrastre, tiene los flaps desplegados que solo cuando aterriza en la pista, se despliegan los spoilers. Si desea aterrizar con una longitud de pista corta, opte por el empuje inverso (es bueno tenerlo en un escenario normal, pero en caso de emergencia puede ser un salvavidas). Entonces necesitamos frenos en las ruedas para detener el avión.

Eficacia:

  • En el aire/cerca del suelo: solo los spoilers/Flaps y los aerofrenos (spoilers en tierra) son efectivos para reducir la velocidad de la aeronave, pero no para detenerla.
  • Se requieren flaps para mantener la aeronave en una configuración tal que no se estrelle contra el suelo
  • Cuando está en tierra: todavía tiene aerofrenos/alerones efectivos cuando la velocidad del avión es alta, pero su efectividad disminuye a baja velocidad. Por lo tanto, otras superficies de control son inútiles a baja velocidad (flaps/spoilers, etc.). El empuje inverso y los frenos de las ruedas son en los que puede confiar.

Fallas: todos los sistemas críticos en las aeronaves tienen redundancia, por lo que la probabilidad de falla es de alrededor de 1e-8 /vuelo-hora, pero aún así nunca se sabe. Creo que podrá aterrizar, pero necesita más longitud de pista en caso de dos escenarios fallidos.

Sí, creo que puede aterrizar sin frenos en las ruedas utilizando el empuje inverso, pero el propósito del empuje inverso es solo reducir la velocidad de la aeronave para que aterricemos en una pista corta. por lo tanto, no se recomienda no usar los frenos de las ruedas y usar el empuje inverso.

Pista resbaladiza/lluvia o nieve en la pista tiene el mismo efecto que tiene en otros vehículos terrestres. Las aeronaves tomarán más longitud de pista de lo normal.

simple y llanamente: los frenos. El empuje inverso es mucho menos efectivo que los frenos. Y eso es solo hablar de la fuerza para reducir la velocidad, sin siquiera tener en cuenta que los motores a reacción necesitan unos segundos para acelerar (6 o más) y los frenos son efectivos de inmediato (quizás 1 s de retraso).

He aterrizado en Cabinda y Angola. He hecho muchos aterrizajes allí. Pueden ser complicados, pero los pilotos locales usan CPP, empuje inverso y frenado de ruedas.

Un piloto ha mencionado que las pastillas de disco son muy caras, por lo que conviene desgastarlas lo menos posible.

El mismo piloto mencionó que el empuje inverso también puede dañar los motores, sin importar si son CPP o motores a reacción.

Todavía vuelo en cessna.

Traté de limpiar la gramática y la ortografía.
Esto no parece ser una respuesta, da algunas opiniones sobre los métodos de parada, pero no responde a la pregunta.what is the primary mean of slowing down after landing?