Los neumáticos para aviones y automóviles se pueden dividir en dos tipos principales, según la orientación de las capas del cuerpo de los neumáticos (las capas de tela resistente que forman el cuerpo estructural principal del neumático); Los neumáticos radiales se fabrican con las lonas de la carrocería dispuestas perpendicularmente al talón y la banda de rodadura (de modo que las lonas de la carrocería se extiendan radialmente, de ahí el nombre, desde el talón de la llanta, en línea recta de un lado al otro en un ángulo de 90º por debajo de la banda de rodadura. , y recto radialmente al talón del otro lado del neumático), mientras que los neumáticos de capas diagonales (o simplemente diagonales ) tienen las capas del cuerpo dispuestas en un ángulo oblicuo.
Los neumáticos radiales son, con mucho, el tipo más común, por muy buenas razones; son más resistentes que los neumáticos de capas diagonales y se desgastan mucho más lentamente.
Por lo tanto, me sorprendió bastante saber que los neumáticos utilizados en el tren de aterrizaje principal del transbordador espacial eran del tipo de capas diagonales más antiguas y más débiles:
Ruedas y gomas
[...]
Los neumáticos del tren de aterrizaje principal miden 44,5 por 21 pulgadas y tienen 16 capas de cables en un diseño de capas diagonales. Normalmente se inflan con nitrógeno a una presión de 370 libras por pulgada cuadrada (psi). La carga máxima permitida por llanta del tren de aterrizaje principal es de 132,000 libras. Con una distribución de carga de neumáticos de 60/40 por ciento, la carga máxima de neumáticos en un puntal es de 220,000 libras. Los neumáticos del tren principal tienen una velocidad nominal máxima de 225 nudos y tienen una vida útil de un aterrizaje. [ Manual de operaciones de la tripulación del transbordador ; mi énfasis.]
El tren de aterrizaje principal del transbordador espacial parecería ser uno de los peores lugares posibles para usar capas diagonales en lugar de radiales; Dado que cada neumático transporta hasta 59,9 toneladas (66 toneladas cortas) y tiene que hacer frente a velocidades de contacto superiores a los 200 nudos, parece imperativo utilizar los neumáticos más fuertes disponibles. La magnitud de las tensiones ejercidas sobre estos neumáticos fue tan grande que, mientras que la mayoría de los neumáticos de los aviones pueden soportar docenas o cientos de vuelos antes de tener que cambiarlos, los neumáticos MLG del transbordador fueron clasificados para un total de un uso antes del reemplazo . Además, con solo cuatro ruedas MLG por transbordador orbital, incluso la falla de una sola llanta MLG afectaría significativamente la capacidad de frenado del vehículo, que enfáticamente no esalgo bueno para algo que va tan rápido como un transbordador de aterrizaje. Teniendo en cuenta todo esto, uno pensaría que los neumáticos radiales serían la opción obvia, sin duda, para el tren de aterrizaje principal del transbordador, ya que su mayor resistencia y su desgaste más lento disminuirían considerablemente la posibilidad de que un neumático fallara al aterrizar; sin embargo, los transbordadores en cambio usaban neumáticos diagonales. ¿Por qué?
En pocas palabras, para el factor de soporte de peso, el bias-ply es un neumático más liviano, y cuando se construye una nave espacial, el peso es la principal preocupación.
La razón por la que eran delgados y de un solo uso también tenía que ver con el peso, según la NASA :
Peso: dado que el peso es de suma importancia, los neumáticos se fabrican con una cantidad mínima de dibujo para conservar el peso, lo que permite cargas útiles más grandes. Unas pocas libras pueden parecer no hacer mucha diferencia, pero cuando se suman todas las formas de reducir el peso a lo largo de la lanzadera, puede tener un impacto significativo.
Cuando se trata de la capacidad de carga de peso:
Capacidad de carga
Ventaja: capa diagonal
Debido a sus múltiples capas, los neumáticos de capas diagonales generalmente tienen la ventaja en lo que respecta a la capacidad de carga. Debido a que hay un número uniforme de lonas para soportar el peso de un vehículo tanto en la cara de la banda de rodadura como en la pared lateral, las llantas de lona diagonal generalmente son mejores cuando se transportan cargas pesadas. Esta es la razón por la que las llantas de remolque, las llantas de tractor y las llantas de equipo pesado a menudo son de capas diagonales; pueden soportar mejor cargas pesadas. Los neumáticos radiales están disponibles con altas capacidades de carga, pero la capacidad de carga requiere agregar muchas más capas a un neumático radial, lo que los hace muy rígidos.
La línea importante aquí es "agregar muchas más capas", lo que también hará que el neumático sea más pesado (referencia arriba nota sobre el peso). Cuesta alrededor de $10,000 poner 1 libra en el espacio , así que si puede ahorrar algunas libras en cada llanta, no importa que cuesten $ 5,660 cada una ; ahorras reemplazándolos cada vez si son más ligeros.
incluso la falla de un solo neumático MLG afectaría significativamente la capacidad de frenado del vehículo, lo que enfáticamente no es bueno para algo que va tan rápido como un transbordador orbital de aterrizaje.
El transbordador no tiene problemas para detenerse por completo con una explosión, como fue el caso del transbordador Discovery en 1985 durante el aterrizaje de STS-51-D .
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