Учебник Житомирский (553622), страница 65
Текст из файла (страница 65)
Так, значения ро у таких самолетов могут достигать 1,5...1,8 МПа и более, а а„„для редко встречающегося сухого глинистого грунта достигают значений всего 1,0„.1,2 Мха. а чаще только 0,4...0,7 МПа (для увлажненного грунта до 0,2...0,3 МПа). Поэтому большинство современных самолетов требуют для своей эксплуатации ВПП с искусственным покрытием. Опорные элементы используют при влете, посадке и движении самолета по аэродрому. Разные режимы использования опорных элементов требуют изменения в широком диапазоне значений коэффициента сопротивления движению». Это достигается применением в тех опорных элементах. где зто возможно, управления значением коэффициента 1.
Так например, в колесном шасси использование тормозных устройств позволяет получать значения » от 0,05...0,10 при свободном качении колес по аэродрому с искусственным (бетонированным) сухим покрытием ВПП до 0,5 и более при торможении колес, Используют тормозные устройства и для лыжи в виде костыля илн сошника, которые при заглублении в грунт увеличивают сопротивление движению, но такие устройства портят поверхность аэродрома 278 Важным требованием к опорным элементам являются высокис амортизационные свойства, их участие вместе с амортизаторами опор в восприятии кинетической энергии самолета нри посадке и движении по неровному грунту.
Такие амортизирующие свойства (да и то практически почти без Р ассеивания поглощенной энергии) присущи из опорных элементов только колесу. Колесо обладает и высоким сопротивлением боковому движению: »о „= =0,7...0,8, что очень важно для сохранения прямолинейного движения и в бо ьбе со сносом. Лыжа с продольными ребрами на подошве, лодки- поплавки и корпуса гидросамолетов с профилированными днищами позвал в рь яют решать, хотя и с меньшей эффективностью, такие же задачи. На самолетах иа воздушной подушке в этих целях используют еще и дополнительные опоры с колесами. Для изменения направления движения самолета, его разворотов более пригодно колесное шасси с тормозными устройствами в колесах.
Самолеты с лыжным шасси требуют для этих целей применения буксировочных средств, а самолеты на воздув~иой ~оду~~е — дополнительного колесного ш~~~~, Как видно нз проведенного анализа, несмотря на широкое разнообразие типов опорных элементов, ни один из иих полностью не удовлетворяет перечисленным выше требованиям.
И только колесо удовлетворяет наиболее полно этим требованиям, чем и объясняется столь широкое распространение колес в качестве опорных элементов у абсолютного большинства современных самолетов. 7.11.3. Конструкция камса. Колесо состоит из трех основных элементов (Рис. ( . 737, а): пневматика 2 барабана И (на рис,7.38 поз. Ц и тормоза 3. От- 1 носительная (~о отношению к массе самолета) масса колеса ~п. = ......., На каждую из трех основных частей колеса приходится примерно 1/3 общей массч колеса Рис, 7,37, Конструкция каеесо к дизграмыа его работы П не вм а тик больпеннстве колес состоит нз покрышки 2 и камеры (см рис 7 37 а) Он устанавливается на барабане колеса с целью повышения проходимости колеса и амортизации ударов самолета при взлете, посадке н движении по неровному грунту Пневматики разлнчаются по габаритным размерам по наружному диаметру В (от 0,2 0,3 до 1,5 м) и максимальной ширине В (до 0,6 м) но форме попереч ного сечения круглое (см рнс 79, 712, 7 37, а) с отношеннем В/В до 0,3, карочного» типа с широким профилем (см рнс 7 11,7 24,а,733) приотношеннн В/О до 0,4, по давлению зарядки ро (ннзкого, среднего н высокого давления от 0,3 до 2,0 МПа), по рисунку на беговой дорожке пневматика — протекторе, способствующему в определенной степени повышению сцепления с поверх ностью ВПП, по материалу н технологии изготовления н наконец, по тому, вхо днт лн в состав пневматика камера нлн пневматик бескамерный Тенденции в развитии конструкции колес и пневматиков, в частееостн свидетельствуют о том, что днаметр 0 колес пневматиков уменьшается (часто за счет увеличения ширины пневматика В нлн на тяжелых большераз мерных самолетах за счет применения многоколесных тележек с колесами мень шего диаметра), а давление зарядки рв увеличнвается Это Объясняется прежде всего желанием разрешыть компоновочные труд ности.
связанные с уборкой колес И этн трудности тем больше, чем больше объем колеса прн определенной стояночной нагрузке Р„„на него Так как отношение объема колеса к его стояночной нагрузке ~и — — — (0,27 0,29) —, — 1211, «ст Ро' то отсюда и понятны указанные выше тенденцнн к уменьшению велнчи ны О н увеличению ро Кроме того, применение уширенных (арочного типа) пневматиков позволяет получить большую, чем у пневматиков круглого сечения площадь контакта н меньцеее удельное давленне до на грунт, что прн прочих равных условиях обеспечивает колесу с таким пневматиком более высокую проходимость~ Большая ширина пневматика позволяет полу чнть при тех же габаритах колеса большие объемы для размещення тормоза, повыснть энергоемкость тормозов колес и уменьшить длину пробега самолета Более ревночерное распределение давления не грунт у ушнренных пневматн ков обеспечивает нм больший ре.птурс Вопрос О рю урсе пневматиков — еее только н не е.толе1КО вопрос экОееО мическнй, связанный с р есхода нн на изготовление больпеого числа пневматн кои при малом их рее.урсс, сколько вопрос, связанный с готовностью самолетов к интенсивному использованию Ресурс пневматиков достигал всего нескольких десятков посадок в первые годы развития реактивной авиации, потребовавшей ВПП с нскусственным покрытием для кондес небольшого диаметра с высоким давлением зарядки Усилия в разработке новых матерна лов н технологий изготовления пневматнков позволилн существенно уве еичить ресурс пневматиков Силовой каркас покрышки образ~ ют несколько слоев высокопрочных термо стойких капроновых нитей (корда) (рис 7 37, б), уложенных под определен ным углом к плоскости колеса и закрепленных на бортовых проволочных (арматурных) кольцах воспринимающих действующие на пневматик нагруз кн Для защиты нитей корда от механичсскнх повреждений поверх каркаса наносится защитный слой нз нзносостойкой резины — протектор Толщина протектора наибольшая на беговой дорожке покрышки Этот слои и изнаши вается в первую очередь прн движении колес по РПП в з еторможенном " Понятие проходнмостк самолета даетск ниже нз с 28! состоянии (со скольжением) Износ покрышки допустим до появления первых слоев корда Рисунок на протекторе улучшает условия эксплуатации колеса на макрон ВПП прн небольцюм в несколько миллиметров слое влаги предотвращая глнсснровзнне' колеса Прн глнсснрованнн колесо перестает непосредственно соприкасаться с поверхностью ВПП что нрн водит к нарушению путевой устокчнвостн самолета невозможности пользоваться тормозами Самолет становится неуправляемым Однако протектор с рисунком в процессе эксплуатации колеса нстнрается н вероятность возникновения глнсснровання возрастает Хорошие результаты для борьбы с этим опасным явленнем дзет ~рисунокэ на самой ВПП в виде канавок глубиной н шириной в несколько мнллнметрв с небольшим шагом 20 30 мм Прн этом даже на мокрой ВПП получаются значения 1, как н кз сухом бетоне Значение 1, сохраняется н прн полном износе протектора Прн этом даже прн сплошном слое воды до 2 5 мм не возникает глнсснрованне колес тогда как без рисунка ка ВПП оно возникло бы Ресурс пневматиков возрастает Интересны так называемые радиальные пневматики с ннтямк корда расположеннымн перпендикулярно окружности пневматика Онн позволяют получить меньшую на 5 20 % массу пневматика за счет меньшего числа слоев корда (! 3 вместо !6 20 у обычных пневматиков) н арматурных колец Сейчас широкое применение стали находить бескамерные пневматики с накачкой воздуха в гермЕтнчный объем, обраэуемый пОкрышкой н обОдом колеса Такие пневматнкн легче, надежнее (нет опасности разрыва камеры нлн среза зарядного -ннппеля при проворачиванни пневматика) Отсутствие в пневматике такого, менее надежного в прочностном отношенин элемента, каким является камера, очень чувствительная к температурным условиям эксплуатацнн, повышает безОпасность пОлетов Одним нз основных требований к пневматику являются его высокие амортизирующие возможности Онн определяются велнчн ной поглощенной энергии А„„при обжатни пневматика На рис 7 37, в показана графическая зависимость нагрузки Р„на колесо от величины обжатия пневматика 6, которая называется диаграммой работы пневматика Зависимость Р„=Д6) почти лннейная Площадь, ограниченная этой кривой н осью абсцисс, опреде ляет работу, поглощаемую пневматиком в процессе его нагружения (обжа тня) Для максимально допустимою обжатия пневматика 6, Л .