RU2720386C1 - Устройство для торможения самолета - Google Patents
Устройство для торможения самолета Download PDFInfo
- Publication number
- RU2720386C1 RU2720386C1 RU2019133064A RU2019133064A RU2720386C1 RU 2720386 C1 RU2720386 C1 RU 2720386C1 RU 2019133064 A RU2019133064 A RU 2019133064A RU 2019133064 A RU2019133064 A RU 2019133064A RU 2720386 C1 RU2720386 C1 RU 2720386C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aircraft
- tank
- braking
- runway
- movable platform
- Prior art date
Links
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000001667 episodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000002986 polymer concrete Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
- B64F1/02—Ground or aircraft-carrier-deck installations for arresting aircraft, e.g. nets or cables
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
Изобретение относится к аэродромному оборудованию. Устройство для торможения самолета содержит углубленную в конце взлетно-посадочной полосы емкость, заполненную тормозной средой. Устройство для торможения самолета снабжено подвижной площадкой (14), управляемой приводом (15). Подвижная площадка (14) может находиться в закрытом и открытом положениях. Управление положениями подвижной площадки (14) осуществляется приводом (15) по командам с ЭВМ (10). Подвижная площадка (14) выполнена с возможностью выдерживать массу самолета. Достигается предотвращение попадания в емкость посторонних предметов, повышение надежности торможения независимо от метеоусловий. 2 ил.
Description
Изобретение относится к аэродромному оборудованию, представляет собой устройство для торможения самолета и может быть использовано на взлетно-посадочной полосе (ВПП), длина которой не достаточна для торможения современных летательных аппаратов с большим взлетным весом.
Для обеспечения безопасности эксплуатации самолетов при взлетах и посадках на ВПП используют системы торможения.
Известно торможение самолета при помощи установки, состоящей из приемного устройства (поддерживающего троса) и двух линейных тормозных механизмов гидравлического типа. Приемный трос на тросоподъемниках и через систему блоков, установленных по обеим сторонам ВПП, соединяется с продольными тросами тормозных механизмов (1).
Однако при данном техническом решении устройства необходимо наличие хвостового гака у самолета для захватывания троса. Кроме того, подготовка оборудования для приема самолета весьма трудоемка.
Отмеченные недостатки могут быть устранены использованием конструкции, в которой отсутствуют трособлочные системы и тормозные механизмы гидравлического типа.
Известна тормозная площадка, в которой гашение скорости самолета осуществляется при перемещении его по вспаханному на глубину 20 см грунтовому участку и далее по рву глубиной 1 м, засыпанному рыхлым песком (2).
Однако ширина и глубина площадки зависят от типа самолета. Кроме того, известное устройство можно использовать только при положительных температурах воздуха. При отрицательных температурах замерзает грунтовая песчаная масса тормозной площадки. Поэтому подготовка площадки для приема нового самолета весьма трудоемка. При этом не исключена поломка шасси пневматиков и т.п.
Известно устройство для торможения самолета включающее углубленную в конце ВПП емкость, заполненную тормозной средой. На дне емкости по всей ее площади установлены электромагниты, соединенные с источником постоянного тока, который, в свою очередь, соединен с ЭВМ, связанной с командным блоком и с датчиками, установленными перед емкостью, в конце ее и по обеим ее сторонам. При этом длина емкости определяется следующей зависимостью:
где
m - масса самолета,
v - скорость перемещения самолета при входе в емкость,
F - сила сопротивления движению самолета в емкости, которую определяют по формуле
F=b•n•η•v,
где
b - ширина пневматика самолета,
n - количество пневматиков самолета по фронту движения,
η - вязкость жидкости.
Для подачи и откачивания тормозной среды из емкости устройство снабжено насосной станцией (3).
Недостатком известного устройства является заниженная надежность, заключающаяся в том, что в открытую емкость, в зависимости от метеоусловий, могут попасть посторонние предметы (грунт, мусор и т.д.), что приведет к ухудшению свойств ферромагнитной жидкости (ФМЖ).
Изобретение направлено на повышение надежности торможения и независимо от метеоусловий.
Это достигается тем, что устройство для торможения самолета, включающее углубленную в конце взлетно-посадочной полосы (ВПП) емкость, заполненную тормозной средой, на дне емкости по всей ее площади установлены электромагниты, соединенные с источником постоянного тока, который, в свою очередь, соединен с ЭВМ, связанной с командным блоком и с датчиками, установленными перед емкостью, в конце ее и по обеим ее сторонам, при этом длина емкости определяется следующей зависимостью
где m - масса самолета;
v - скорость перемещения самолета при входе в емкость;
b - ширина пневматика самолета;
n - количество пневматиков самолета по фронту движения;
η - вязкость тормозной среды, при этом устройство снабжено насосной станцией для подачи и откачивания тормозной среды из емкости, дополнительно снабжено подвижной площадкой механически соединенной с приводом, при этом привод соединен с ЭВМ.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид устройства в разрезе; на фиг. 2 изображен вид сверху (устройство в плане).
Позиции на чертежах обозначают: ВПП-1, углубленная в конце ВПП емкость 2, выполненная из полимербетона, тормозная среда, т.е. ферромагнитная жидкость 3, по всей площади емкости установлены электромагниты 4, источники постоянного тока 5. Вязкость ФМЖ - величина переменная и зависит от напряженности электромагнитного поля. В различных зонах емкости эта величина имеет свое значение и чем дальше от ВПП, тем она больше. Значения вязкости ФМЖ в зависимости от типа самолета заранее подсчитывают по формуле
η=а•S2,
где S - расстояние, пройденное самолетом по емкости; а - коэффициент пропорциональности.
Глубина емкости (hmax) не превышает величины наибольшего диаметра пневматика самолета.
Перед емкостью на ВПП напротив друг друга расположены два ряда датчиков 6, 7. Датчики 6 - для включения устройства в рабочий режим, датчики 7 предназначены для фиксации времени прохождения самолета от 1 -го ряда датчиков 6 до 2-го ряда датчиков 7 на фиксированной базе с целью определения скорости вхождения самолета в устройстве торможения по формуле
где
v - скорость самолета;
Z - расстояние между рядами датчиков;
t - время.
Между рядами датчиков 6, 7 установлены датчики 8, фиксирующие массу самолета. В передней части емкости 2, примыкающей к ВПП, по обеим ее сторонам размещены датчики 9, корректирующие величину напряженности электромагнитного поля в зависимости от ширины пневматиков шасси и количества их по фронту для создания необходимой вязкости ФМЖ, обеспечивающей остановку самолета. Датчики 7, 8, 9 соединены с ЭВМ-10, которая, в свою очередь, соединена с командным блоком 11 и с источником постоянного тока 5.
Датчики 6 соединены с командным блоком 11.
В конце емкости 2 установлены соединенные с командным блоком 11 датчики 12 для автоматического отключения устройства. При этом устройство снабжено насосной станцией 13 для подачи и откачивания тормозной среды (ФМЖ) из емкости 1. Подвижная площадка 14 и привод 15.
Подвижная площадка 14, управляемая приводом 15, может находиться в закрытом положении, закрывая емкость 2 и в открытом - открывая емкость 2. Управление положениями подвижной площадки осуществляется приводом 15 по командам с ЭВМ - 10. В закрытом положении подвижная площадка 14 выдерживает массу самолета.
В закрытом положении подвижная площадка 14 исключает попадание различных предметов в емкость 2, чем повышается надежность устройства.
Открывание устройства осуществляется при каждом взлете или посадке самолета.
Перед работой производят наладку устройства, заключающуюся в следующем. Последовательно дают возрастающие значения величины тока и определяют соответствующие им величины вязкости ФМЖ с помощью известных приборов: амперметра и вязкозиметра. Эти параметры закладывают в память ЭВМ, которая связана с командным блоком 11.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
В случае недостаточной длины ВПП 1 или нарушений в работе штатных систем торможения (реверс тяги, включение дисковых тормозов) самолет, попадая в зону устройства, включает передним колесом 14 два ряда фотоэлектродатчиков 6, 7, а затем датчики 8, 9, сигналы от которых поступают в ЭВМ, а далее на командный блок, связанный с источниками постоянного тока 5. Благодаря этому создается электромагнитное поле необходимой напряженности. По мере прохождения самолета по емкости скорость его гасится, т.к. на ФМЖ воздействуют электромагнитным полем, которое намагничивает ФМЖ, изменяя ее вязкость. По длине емкости вязкость переменная, и величина ее растет по мере продвижения самолета по емкости (см. ранее приведенную математическую формулу). Благодаря постепенному регулируемому увеличению вязкости ФМЖ на пути движения самолета значительно уменьшаются перегрузки, воспринимаемые самолетом, при эффективности уменьшения его скорости. Таким образом осуществляется плавное торможение самолета. После остановки его в конце емкости срабатывают датчики 12 и устройство автоматически отключается. Если самолет не достигает конца емкости и останавливается в интервале датчиков 6-12, отключение осуществляется оператором с командно-диспетчерского пункта.
Предлагаемое конструктивное решение надежно предотвращает возникновение аварийной ситуации при взлетах самолетов в случае недостаточной длины ВПП при отказе двигателя на разбеге, а также при посадке, когда скорость не успевает гаситься на соответствующей длине ВПП. Кроме того, конструкция устройства позволяет автоматически контролировать процесс торможения в требуемых режимах независимо от сезонов года, т.е. от температуры окружающей среды, не требуя при этом дополнительного расхода энергии на изменение величины вязкости ФМЖ в течение короткого промежутка времени по длине зоны торможения.
Устройство универсально и обладает малой инерционностью: после завершения торможения по команде от ЭВМ мгновенно выключается и готово к работе для приема любого типа самолета.
Предлагаемое изобретение наиболее эффективно использовать при проектировании и строительстве ВПП аэродромов опытных заводов, а также в условиях ограниченной длины ВПП и невозможности ее развития при острой необходимости осуществлять эпизодические приемы тяжелых самолетов, обладающих большими скоростями взлета и посадки.
Источники информации:
1. "Аэродромные системы торможения самолетов" A.M. Матвеенко, изд. Машиностроение, М., 1984 г., стр. 72, рис. 4.3.
2. "Изыскания и проектирование аэродромов", Научно-техническое издательство Министерства автомобильного транспорта и шоссейных дорог РСФСР, М., 1959 г., стр. 367, рис. 185.
3. Патент РФ на изобретение, №2171212 (кл. B64F 1/02) от 29.09.1998.
Claims (8)
- Устройство для торможения самолета, включающее углубленную в конце взлетно-посадочной полосы (ВПП) емкость, заполненную тормозной средой, на дне емкости по всей ее площади установлены электромагниты, соединенные с источником постоянного тока, который, в свою очередь, соединен с ЭВМ, связанной с командным блоком и с датчиками, установленными перед емкостью, в конце ее и по обеим ее сторонам, при этом длина емкости определяется следующей зависимостью:
- где m - масса самолета;
- v - скорость перемещения самолета при входе в емкость;
- b - ширина пневматика самолета;
- n - количество пневматиков самолета по фронту движения;
- η - вязкость тормозной среды,
- при этом устройство снабжено насосной станцией для подачи и откачивания тормозной среды из емкости, отличающееся тем, что снабжено подвижной площадкой, механически соединенной с приводом, при этом привод соединен с ЭВМ.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019133064A RU2720386C1 (ru) | 2019-10-16 | 2019-10-16 | Устройство для торможения самолета |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019133064A RU2720386C1 (ru) | 2019-10-16 | 2019-10-16 | Устройство для торможения самолета |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2720386C1 true RU2720386C1 (ru) | 2020-04-29 |
Family
ID=70553048
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019133064A RU2720386C1 (ru) | 2019-10-16 | 2019-10-16 | Устройство для торможения самолета |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2720386C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2056335C3 (ru) * | 1970-03-16 | 1974-05-02 | All American Industries, Inc., Wilmington, Del. (V.St.A.) | |
JPH0811795A (ja) * | 1994-06-30 | 1996-01-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 航空機の離・着陸装置 |
RU2171212C2 (ru) * | 1998-09-29 | 2001-07-27 | Открытое акционерное общество "Гипронииавиапром" | Устройство для торможения самолета |
EP1306488A2 (en) * | 2001-10-27 | 2003-05-02 | Pentti Juhani Airikkala | Vehicle arresting bed system |
RU2611674C1 (ru) * | 2016-04-08 | 2017-02-28 | Николай Петрович Дядченко | Способ аварийного торможения самолета |
-
2019
- 2019-10-16 RU RU2019133064A patent/RU2720386C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2056335C3 (ru) * | 1970-03-16 | 1974-05-02 | All American Industries, Inc., Wilmington, Del. (V.St.A.) | |
JPH0811795A (ja) * | 1994-06-30 | 1996-01-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 航空機の離・着陸装置 |
RU2171212C2 (ru) * | 1998-09-29 | 2001-07-27 | Открытое акционерное общество "Гипронииавиапром" | Устройство для торможения самолета |
EP1306488A2 (en) * | 2001-10-27 | 2003-05-02 | Pentti Juhani Airikkala | Vehicle arresting bed system |
RU2611674C1 (ru) * | 2016-04-08 | 2017-02-28 | Николай Петрович Дядченко | Способ аварийного торможения самолета |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9156564B2 (en) | Airport capacity from takeoff assist | |
US8028952B2 (en) | System for shipboard launch and recovery of unmanned aerial vehicle (UAV) aircraft and method therefor | |
KR20150023397A (ko) | 무인 비행 오브젝트들의 포인트 이륙 및 착륙 | |
US20100005688A1 (en) | Method for cleaning, clearing, and/or treating an elongate path | |
US9139309B1 (en) | Ground-based recovery system for aircraft with disabled landing gear | |
RU2720386C1 (ru) | Устройство для торможения самолета | |
CN107010242B (zh) | 机坪上飞机运输滑架的驱动槽系统 | |
CN102514722A (zh) | 飞机无损迫降软着陆平台 | |
RU2171212C2 (ru) | Устройство для торможения самолета | |
CN1775627A (zh) | 飞机紧急迫降专用跑道 | |
CN111470059A (zh) | 一种主动对接舰载机尾钩的舰载机拦阻器 | |
RU2556828C2 (ru) | Система транспортировки летательного аппарата от места стоянки до места взлета и от места посадки до места стоянки | |
US3502289A (en) | Arresting system | |
RU2591115C1 (ru) | Безаэродромный авиационный комплекс | |
US2572451A (en) | Lighting means and systems for airplane landing runways | |
CN104210669A (zh) | 一种飞机起飞方式及装置 | |
CN105438496A (zh) | 弹射阻拦装置 | |
US2906476A (en) | Aircraft barrier | |
RU2669250C1 (ru) | Аэродромный комплекс на вечномерзлых грунтах | |
EP3590848B1 (en) | An aerodrome system and method | |
RU163251U1 (ru) | Устройство вертолетной внешней подвески для швартовки беспилотного самолета | |
RU2805304C2 (ru) | Способ обеспечения аварийной посадки беспилотного летательного аппарата в заданном районе при выполнении мониторинга воздушной линии электропередачи и потери связи с наземным пунктом управления | |
CN208504037U (zh) | 一种具有亮度增强功能的机场滑道引导标记灯组 | |
EP3147222A1 (en) | Landing arrangement for reducing a distance error of a landing aircraft having a high lift-to-drag ration | |
US1994535A (en) | Lighting airways |