¿Por qué los neumáticos de los aviones no se giran previamente antes del aterrizaje para preservarlos?

¿Por qué alguien no ha diseñado una rueda de aterrizaje con una aleta o aletas para que el aire haga que las ruedas giren antes de que toquen el suelo? ¿Eso no preservaría los neumáticos por más tiempo del desgaste? ¿O haría más peligroso el control de la aeronave en algunas circunstancias, como lluvia o nieve, tener las ruedas girando al aterrizar? Si es así, quizás las aletas podrían controlarse manualmente o por computadora para diversas condiciones climáticas.

Necesitarías igualar la velocidad exactamente, lo cual es muy difícil. además está el problema del peso, cualquier cosa superflua que sea pesada no se subirá a bordo
@ratchetfreak ¡No necesitarías hacer coincidir exactamente nada! Solo necesitaría acercarse más a la velocidad de avance real que una rueda estacionaria. No caiga en la trampa de no hacer nada simplemente porque no es posible una solución perfecta. (Pero estoy de acuerdo en que la razón por la que no se ha hecho será que las ventajas no superan los costos).
¿Cómo hace girar las ruedas de una manera que no afecte su fricción al contacto? Quiero decir, si usa algún tipo de transmisión con embrague, ¿cómo se asegura de que el embrague aún no haga contacto con el eje al aterrizar? cualquier contacto del embrague podría causar que se queme. Si usa aletas y flujo de aire, ¿habría posiblemente suficiente flujo de aire para superar el peso de inercia del neumático/cubo/etc. total?
Este tipo afirma haber diseñado unos tapacubos con aletas que atrapan el viento y supuestamente hacen girar las ruedas después de que se despliega el tren de aterrizaje.
Hice esta misma pregunta en los viejos tiempos cuando estaba en la Patrulla Aérea Civil. Estábamos en un campamento en Chanute AFB en Illinois, y nos estaban dando un recorrido por un B-58 que tenían a mano, cuyos neumáticos estaban muy gastados. El instructor nos decía que la aeronave necesitaba neumáticos nuevos después de unos cuatro aterrizajes. Su respuesta a mi pregunta fue de dos partes: 1) cualquier cosa que agregue peso o complejidad a un sistema simple es algo malo, y 2) los contratistas de defensa no ganan dinero al no venderle llantas nuevas. ^_^
@MattHill IIRC Frank Capra (el director de cine) afirmó que estuvo involucrado en el desarrollo de un tapacubos similar en la década de 1930.

Respuestas (2)

Esto se ha investigado a lo largo de los años, pero parece que las soluciones no encontraron una amplia aplicación. El más antiguo que pude encontrar es de 1941 (ver página 112 en la edición de septiembre de 1941 de Popular Science ), y ha habido varios intentos de implementar una turbina giratoria. Consulte "Ruedas con alas" en los blogs de NewScientist o "Hacer girar las ruedas antes de aterrizar" , un hilo de discusión en los foros de Eng-Tips, para obtener más información. El mayor problema parece ser la inercia de la rueda que gira porque hace que el avión reaccione de forma divertida si el piloto quiere corregir su aproximación.

El paquete de campo rugoso del Cessna Citation 500 utiliza esta técnica (solo para la rueda de morro) para proteger el fuselaje de los escombros que podrían ser levantados por el giro de la rueda.

¡Los problemas de control tienen sentido! La precesión giroscópica es extraña.
Entonces, si la precesión giroscópica es un problema, ¿tiene el mismo efecto durante el despegue?
Además, después del despegue te importa menos que el avión se balancee un poco cuando guiñas y viceversa. Esto es bastante diferente a tratar de alinearse con la pista durante una aproximación con aire racheado.
Y es por eso que Concorde tenía un freno de disco en la rueda delantera que se activaba durante la retracción del tren.
A finales de los años 80, tres escolares alemanes inventaron las “Neumáticos para aeronaves con dispositivo de autorrotación” (rotación a través del flujo de aire). Participaron en “Schüler experimentieren” (que es “Jugend forscht” para niños menores de 15 años). Aquí se muestra una imagen ( traducción al inglés ). AFAIK, un importante fabricante de neumáticos, los apoyó, pero finalmente los dejó desaparecer en un cajón.
enlaces rotos en respuesta...
También he leído en un caso que hacer girar las ruedas antes de aterrizar aumentó significativamente la distancia de frenado. Parece un poco exagerado, pero definitivamente recuerdo haberlo leído.

Simplemente no es rentable. Cualquier aumento de peso produce más consumo de combustible, cualquier sistema produce más costos de mantenimiento. Simplemente es más fácil cambiar los neumáticos si están desgastados. fuente: ingeniería aeroespacial

¿podrías ampliar un poco tu respuesta? el contenido está bien, pero ayudaría ampliar el razonamiento.
Creo que Hubschr es correcto. En general, cuantas más cosas agregue o haga complejas, más cosas se romperán y aumentarán los costos de mantenimiento. Además, cuando un neumático se estropea, el mecánico sabe cómo cambiarlo. Cuando algún motor eléctrico elegante o su controlador, o su fuente de alimentación, o... es un asunto mucho más importante para solucionar y arreglar. Esto puede resultar en más tiempo de inactividad. Los aviones solo ganan dinero cuando están funcionando, así que mantenlo simple y vuelve a volar ganando dinero.
Bueno, esto es una generalización y en este caso no estoy de acuerdo. ^^ El progreso la mayor parte del tiempo no es el efecto de la simplificación. Los sistemas son cada vez más complicados. (Como ejemplo: si construyes una llanta especial (cuando tienes ruedas de retracción) que usa el flujo de aire para generar el giro, no tiene que hacer que los costos de mantenimiento sean más altos y tal vez tampoco produzca más peso. Y (tal vez) el costo total es mejor, porque se desgastan menos llantas). Fuente: Mis dos centavos como ingeniero