¿Por qué el jet Harrier tiene cuatro trenes de aterrizaje?

El tren de aterrizaje de soporte de carga principal está en una configuración de bicicleta, con 2 estabilizadores para mayor estabilidad.

Esto permite que el equipo sea más liviano, permanezca cerca del centro y fuera del camino para la explosión del jet.

El Lockheed U-2 también tiene su equipo en la configuración de bicicleta y despega y rueda con estabilizadores "pogo" desmontables para mayor estabilidad.

El Harrier está diseñado en torno a su motor de línea central bastante grande con sus 4 puertos de escape no estándar. Para equilibrar correctamente, las toberas del motor deben estar en el lugar correcto y no podemos tener molestias como que las puertas del tren de aterrizaje se abran justo antes de aterrizar y desvíen la corriente de empuje que mantiene la cosa en el aire.

Las alas de los aviones de combate suelen ser demasiado delgadas para plegar el equipo en ellas como en algunos aviones (y las bombas / misiles también se interponen en el camino).

Entonces, el equipo llega a plegarse en el espacio justo detrás de las boquillas de popa donde no perturba nada importante. En casi todos los demás cazas a reacción, el motor ocupa este espacio. Sí, el equipo de triciclo facilita los aterrizajes, pero como este avión está diseñado para aterrizar directamente, no es un gran problema. Y tampoco solemos poner pilotos verdes en las cosas, así que si necesitan una pista normal, el conductor debería ser bastante bueno.

Esta fue la solución de masa más baja en el momento del desarrollo de P1127.

Recuerde que el peso es primordial para el despegue vertical. Las primeras pruebas de vuelo estacionario del prototipo P1127 solo fueron posibles con combustible durante solo 3 minutos en los tanques y 700 libras de equipo desmontado del fuselaje. Un tren de aterrizaje convencional habría hecho imposible el vuelo estacionario en 1960.

Pero tenga en cuenta que este diseño de equipo no será fácil de acertar. Fue necesario hasta 1967 para que se comportara bien. ¿Qué salió mal?

• En las primeras pruebas, el oleo puntal del tren principal tenía más recorrido que los estabilizadores, por lo que el avión se inclinaba hacia un lado tan pronto como uno de los estabilizadores se levantaba del suelo. El componente lateral del empuje así liberado permitiría que el avión patinara hacia los lados, lo que a su vez resultó en una rotación alrededor del tren de morro. Siendo el empuje igual al peso, incluso 6° de inclinación producirán una aceleración lateral de 0,1 g.
• Entonces, para la próxima prueba, los estabilizadores se colocaron en plataformas. Si bien el despegue fue posible de esta manera, el aterrizaje inevitablemente tuvo lugar sin esas plataformas, y la misma secuencia dramática se desarrolló en todos los despegues posteriores. El aire sangrado era escaso, por lo que el control de balanceo era insuficiente para mantener el nivel del avión.
• Los primeros vuelos estacionarios exitosos fueron posibles después de que los estabilizadores fueran equipados con extensiones temporales. Ahora era el momento de intentar un despegue convencional, comenzando con las pruebas de rodaje. El tren de aterrizaje se defendió mostrando una gran banda muerta en el mecanismo de dirección de la rueda de morro, seguida de una sensibilidad demasiado grande una vez que las entradas de control excedieron esta banda muerta. El tejido resultante hizo imposibles los despegues.
• Cuando se arregló eso, los frenos de las ruedas principales se hicieron cargo de prohibir los despegues. Durante las siguientes pruebas de rodaje, se desarrolló una oscilación torsional inducida por el freno y se rompió una pata principal.
• Después de eso, fue el turno de actuar de los estabilizadores. Inicialmente giraban, pero mostraron una tendencia a vibrar y finalmente tuvieron que bloquearse para volar.

Recién en mayo de 1961 fue posible el primer despegue convencional. El sistema de dirección de la rueda de morro apenas se podía utilizar, la vibración de los frenos era severa, el antiderrapante fallaba a menudo y el piloto no podía sentir que las ruedas patinaban en ningún momento. Varias llantas reventaron.

Fuente: conferencia Harrier Development de John Farley .

Y si el Harrier hubiera sido un caza terrestre convencional, probablemente habría utilizado un omnipresente tren de aterrizaje triciclo. El conductor de la configuración inusual del tren de aterrizaje de Harrier es el requisito de flotar a través de un solo motor no convencional frente al espacio de fuselaje disponible. Esto requería que el motor Rolls Royce Pegasus estuviera ubicado directamente sobre el centro de gravedad de la aeronave. En consecuencia, esto dicta la ubicación del motor justo en la línea central del aire acondicionado a mitad de camino a lo largo del fuselaje y el motor ahora ocupa gran parte del espacio del fuselaje que normalmente podría usarse para guardar el tren de aterrizaje de un triciclo cuando está retraído. Las toberas giratorias del motor y su escape asociado también interferirían con el engranaje principal del triciclo ubicado en el fuselaje.

Las alas del Harrier tienen grandes anédricos, las puntas de las alas están cerca del suelo. Sin los estabilizadores, existe el riesgo de que la carga útil transportada de regreso a la base en los pilones exteriores se dañe si el piloto baja la aeronave con un ángulo de balanceo o una velocidad de balanceo que hace que se acumule un ángulo de balanceo.