你有沒有想過,一架重達(dá)300噸的飛機(jī),僅靠十幾個(gè)輪胎支撐,就能平穩(wěn)起飛和降落,這不可思議的背后究竟藏著怎樣的黑科技?
從1906年,首條充氣飛機(jī)輪胎面市,到今天的子午線航空輪胎,飛機(jī)輪胎經(jīng)歷了巨大的進(jìn)步。
早期的輪胎,將棉簾線當(dāng)作骨架材料,并且這種材料的強(qiáng)度較為低下,耐疲勞性能也較差,之后逐漸被尼龍簾線所代替。
其實(shí)尼龍簾線在各方面的性能都比棉簾線更為卓越,其強(qiáng)度更高些,耐疲勞性能也較好。輪胎也漸漸從以棉簾線作骨架材料轉(zhuǎn)變?yōu)橐阅猃埡熅€作骨架材料。
飛機(jī)輪胎的材料,并非普通的橡膠。它采用了特別的合成橡膠,這種橡膠具備非常高的耐磨性,且有很強(qiáng)的耐溫性,能夠在極其惡劣的溫度以及劇烈的摩擦之下,依然保持穩(wěn)定。
為了增加輪胎的強(qiáng)度,內(nèi)部還加入了鋼絲簾線。這種高強(qiáng)度的鋼絲簾線,能夠承受,巨大的拉力,讓輪胎不會(huì)發(fā)生,大的形變。尼龍纖維的加入,更是讓輪胎,在保持強(qiáng)度的同時(shí),增加了韌性。
當(dāng)然好材料只是基礎(chǔ),飛機(jī)輪胎的制造工藝同樣復(fù)雜而精細(xì)。輪胎被設(shè)計(jì)成了多層結(jié)構(gòu),里面有胎面,還有胎體、胎圈、帶束層等部件。
胎面作用在于與地面相接觸,進(jìn)而承受飛機(jī)的重量,與此同時(shí)還具備摩擦力。胎體由眾多層簾布構(gòu)成,這種構(gòu)造決定了輪胎的負(fù)載狀況以及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。胎圈能夠把輪胎牢牢地固定在輪轂之上,而帶束層為輪胎提供了剛性,以此防止輪胎出現(xiàn)過度變形的情況。
飛機(jī)輪胎表面采用豎紋設(shè)計(jì),這不是隨便定下來的。跟普通車輛輪胎不同,飛機(jī)輪胎的主要功能,不是提供抓地力,而是起到排水以及防滑的作用,還能夠減少因摩擦而產(chǎn)生的阻力。
飛機(jī)在雨天降落之時(shí),輪胎能夠較為輕松地把跑道上的水給排開,而且還能保證輪胎同地面有著足夠的接觸,實(shí)際上這樣就可以避免因水膜形成而導(dǎo)致的打滑情況發(fā)生,進(jìn)而降低滑行時(shí)失控的風(fēng)險(xiǎn)。
除此之外飛機(jī)輪胎的豎紋,淺且簡(jiǎn)單,并不像汽車輪胎那般復(fù)雜。其實(shí)這是因?yàn)轱w機(jī)輪胎在跑道上滑行時(shí)間非常之短,
淺且直的豎紋,減少了輪胎與跑道之間的摩擦力,而且在飛機(jī)降落后,能夠更為快速地實(shí)現(xiàn)減速。
飛機(jī)起飛和降落之際,輪胎表面將會(huì)與跑道產(chǎn)生極為劇烈的摩擦,而且豎紋這種設(shè)計(jì),能夠有助于熱量的散發(fā),防止輪胎在高速滑行的時(shí)候,因?yàn)檫^熱進(jìn)而引發(fā)損壞。
飛機(jī)輪胎里充的,不是空氣,而是氮?dú)狻5獨(dú)庾鳛橐环N惰性氣體,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不會(huì)與輪胎材料發(fā)生反應(yīng)。
氮?dú)獾臒崤蛎浵禂?shù)低,能夠保持輪胎在不同溫度下的胎壓穩(wěn)定,這樣的話,大大降低了爆胎的風(fēng)險(xiǎn)。
在飛機(jī)輪胎投入使用之前,需要?dú)v經(jīng)一系列且極為嚴(yán)格的測(cè)試:其中包括模擬飛機(jī)起降時(shí)的壓力,以及速度、溫度等條件,以此來進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試。與此同時(shí)還要檢查輪胎的承載能力,另外還有耐磨性、抗疲勞性等。
日常維護(hù)的確至關(guān)重要,機(jī)務(wù)人員會(huì)定期地,檢查輪胎外觀,查看是否有,磨損鼓包之類的情況,接著測(cè)量胎壓,這樣的話,就能確保輪胎處于最佳狀態(tài)。
下次當(dāng)你乘坐飛機(jī)時(shí),不妨多留意一下,那些默默無聞的輪胎。它們可是用科技,撐起了航空的安全。
你覺得未來飛機(jī)輪胎還會(huì)有哪些突破性的創(chuàng)新呢?
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