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飞机为什么不易爆胎

2019-06-11闻载

大飞机 2019年1期
关键词:胎面滑动花纹

闻载

我们常常见到这样的场景:一架重量相当于一座小型办公楼的飞机,以250公里/小时的速度一次又一次在跑道上着陆。如此大的撞击力下,飞机却很少发生爆胎事故,这是什么原因呢?

結构

根据适航规章的要求,客机轮胎必须能够在承受其额定压力4倍的环境下保持3秒,才能算合格。飞机轮胎为什么这么结实,首先取决于轮胎的特殊结构。

飞机轮胎之所以异常结实,要归功于其内部的尼龙绳和一种名为芳纶的合成聚合物,这些材料被嵌入橡胶里,能够帮助轮胎抵抗更大的张力。与一般人想象的不同,飞机的轮胎壁并不是特别厚,轮胎的强度主要取决于胎面下的帘布层。

轮胎帘布层通常是尼龙材料,但芳纶材料的用量变得越来越多。轮胎的帘布层数越多,其承载的载荷和气压承受能力也就越强。当然,飞机轮胎也会出问题,特别是在轮胎气压不足或过载的情况下,轮胎胎面会发生脱落,其内的帘布层也会发生爆裂。

虽然飞机的轮胎内分为很多层,但轮胎尺寸并没有大得吓人。以波音737飞机的轮胎为例,其直径为27英寸(约68.58厘米),宽7.75英寸(约19.69厘米),轮毂直径15英寸(约38.1厘米)。相比来说,半挂卡车轮胎的直径可超过40英寸,而宽度几乎达到20英寸,这可比飞机轮胎大多了。

胎压

要知道飞机不仅重量大,而且降落的时速达到200多公里,在这样苛刻的条件下,飞机轮胎还拥有如此优越的耐用性,这主要是因为其能够承受相当高的气压。

例如,波音777飞机安装了14个轮胎,空客A380飞机安装了22个轮胎,安225飞机安装了32个轮胎。波音737飞机的轮胎气压为1.378兆帕,是普通汽车轮胎气压的6倍。F-16战斗机的轮胎气压更高,达到了2.206兆帕。将空气压缩到这种程度时,空气的强度就变得很高了。

花纹

不仅如此,飞机轮胎胎面上的花纹也有讲究!在飞机着陆后的一段时间里,由于机体运动速度很快,在刚接触地面的一段时间内,轮胎处于打滑状态,其间会伴随轮胎的磨损,直到轮毂的转动速度赶上机体的运动速度,这也是为什么在飞机着陆时,我们能看到大量烟雾的原因。

为降低磨损,飞机轮胎胎面一般是直线的凹槽花纹,而不像汽车轮胎胎面那样的块状花纹,块状花纹抓地能力强,却不适合承载飞机在地面滑动。实际上,飞机轮胎滑动是导致磨损的主要原因,最结实的飞机轮胎能承受时速460多公里的滑动速度。

当然,飞机爆胎的事件也确实发生过,但大都是由于轮胎气压不足所导致。实际上,对于像空客A380这类大型商用飞机来说,它们通常拥有超过20个轮胎,即便某个轮胎发生破裂,其他的轮胎也可以为飞机降落提供足够的稳定性。

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