Ist es möglich, ein Flugzeug auf der Landebahn zu steuern, wenn das Bugfahrwerk zusammenbricht?

Ich habe einige Artikel gelesen und gesehen, in denen aus verschiedenen Gründen das Bugfahrwerk des Flugzeugs nach der Landung während des Ausrollens zusammenbrach. Dadurch kam das Flugzeug von der Landebahn ab.

Ist es möglich, das Flugzeug während dieses seltsamen Ereignisses noch zu steuern? Oder ist es mehr oder weniger unvermeidlich, dass das Flugzeug von der Landebahn abkommt?

Basierend auf der Tatsache, dass Sie mehrere Artikel gelesen haben, die darauf hindeuten, dass bei einem Flugzeug das Bugfahrwerk während der Landung zusammengebrochen war und dann eine Landebahnabweichung hatte, würde ich "ja" sagen, es besteht eine Beziehung. Es könnte sogar ein kausaler Zusammenhang sein. Da Sie Ihre Frage anscheinend selbst beantwortet haben, als Sie sie gestellt haben, wonach suchen Sie noch?
Die Frage ist: Warum ist diese Situation eingetreten?
„Warum ist die Ausrüstung zusammengebrochen?“, „Warum gab es eine Landebahnabweichung?“ oder „Hat das eine zum anderen geführt und wenn ja, warum?“ Welche Situation meinst du? Ich würde vorschlagen, Ihre Frage zu bearbeiten, um dies zu verdeutlichen, damit Sie eine gute Antwort erhalten.

Antworten (4)

Die meisten Flugzeuge werden am Boden durch Schwenken des Bugfahrwerks gesteuert. Wenn das Bugfahrwerk zusammenbricht, verlieren Sie daher Ihre primäre Methode der Richtungskontrolle am Boden.

Zusätzlich können Teile des Flugzeugs, die den Boden berühren, die den Boden nicht berühren sollten, ein unerwünschtes Gieren verursachen , was stark zu den Auslenkungen der Landebahn beitragen kannSie in Artikeln über Vorfälle mit zusammengebrochenen Ausrüstungen bemerkt haben. Dies ist wahrscheinlich der größte Faktor für Landebahnabweichungen im Falle eines Einsturzes des Bugfahrwerks. Wenn jedoch bekannt ist, dass das Bugfahrwerk vor der Landung nicht richtig ausgefahren ist, können die Piloten das Bugfahrwerk absichtlich so lange wie möglich vom Boden abheben, um diesen Effekt zu minimieren. Das Halten des Bugfahrwerks über dem Boden so lange wie möglich minimiert die Zeit, in der der Kontakt zwischen dem Bug und der Landebahnoberfläche möglicherweise Gierkräfte auf das Flugzeug ausübt, und minimiert auch die Geschwindigkeit des Flugzeugs, während diese Kräfte ausgeübt werden. Dies gibt den Piloten mehr Zeit, um mit Differentialbremsung und / oder Seitenruder zu reagieren. hilft zu verhindern, dass sich die Nase zu weit von der Fahrtrichtung entfernt und ein daraus resultierender Verlust der Richtungskontrolle durch Schleudern. Dies hilft natürlich nicht, wenn der Zusammenbruch des Fahrwerks unerwartet war, da die Piloten nicht wissen würden, wie sie das Bugfahrwerk hochhalten sollen.

Es gibt einige zusätzliche Methoden zur Richtungssteuerung, die Flugzeugen am Boden zur Verfügung stehen, obwohl die meisten nicht so effektiv sind wie das Schwenken des Bugfahrwerks und ihre Wirksamkeit mit der Geschwindigkeit variiert:

  • Ruder - Während das Flugzeug beim Herunterrollen auf der Landebahn immer noch eine hohe Fluggeschwindigkeit hat, bietet das Ruder immer noch eine gewisse Richtungskontrolle. Diese Kontrolle nimmt jedoch sehr schnell ab, wenn das Flugzeug langsamer wird.

  • Asymmetrisches Bremsen - Bei den meisten Flugzeugen können die Piloten die Bremsen am linken und rechten Hauptfahrwerk unabhängig voneinander steuern, sodass sie auf einer Seite des Flugzeugs stärker bremsen können als auf der anderen. Dies ist jedoch für Rollgeschwindigkeiten nützlicher als für hohe Geschwindigkeiten auf einer Landebahn und kann leicht zu noch mehr Richtungssteuerungsproblemen führen, wenn es bei hohen Geschwindigkeiten ohne angemessene Sorgfalt verwendet wird.

  • Asymmetrischer Schub - Bei mehrmotorigen Flugzeugen können die Piloten fast immer den Schub (entweder vorwärts oder rückwärts) jedes Triebwerks unabhängig steuern. Im Falle eines zusammengebrochenen Fahrwerks ist dies jedoch wahrscheinlich nicht sehr hilfreich, da zwischen dem Befehl und dem Zeitpunkt des Schubwechsels eine große Verzögerung auftritt und die Triebwerke jetzt möglicherweise auch selbst auf den Boden aufschlagen.

Tatsächlich steigt die Reibungskraft nicht linear mit der Geschwindigkeit. In einem vereinfachten theoretischen Modell der dynamischen (Gleit-)Reibung ist die Kraft = Koeffizient * Kontakt_Kraft. Die Energie/s oder Bremsleistung (die sich in Wärme umwandelt) der Reibung ist somit linear proportional zur Geschwindigkeit, nicht quadratisch. (Energie = Kraft <Punkt> Distanz, also bedeutet die gleiche Kraft, die mehr Distanz pro Sekunde zurücklegt, eine höhere Leistung.) Halten Sie die Nase so lange wie möglich hoch, weil Sie näher am Stoppen sind, wenn sie fällt und Sie anfangen zu gieren. Auch weniger Reibungswärme.
@PeterCordes: Außerdem ist die in jede Richtung zurückgelegte Entfernung proportional zur Geschwindigkeit; Die gleichen 5 Grad Gieren bringen Sie also dreimal schneller und mit dreimal höherer Geschwindigkeit von der Landebahn ab – so bleibt Ihnen ein Drittel der Zeit, um mit Ruder und Bremsen zu korrigieren.
@SF. Ja, darauf wollte ich mit dem letzten Satz hinaus, „näher am Aufhören“ zu sein.
@PeterCordes Ja, du hast recht. Fest. Zugegeben, das Giermoment hängt immer noch etwas mit der Geschwindigkeit zusammen, da der Momentarm bei höheren Geschwindigkeiten schneller wächst, aber Sie haben Recht, dass die Kraft selbst (mehr oder weniger) konstant ist.
@SF. 5 Grad Gieren bedeutet nicht unbedingt, dass das Flugzeug 5 Grad von der Mittellinie der Landebahn abweicht. Dies bedeutet, dass die Nase 5 Grad von der Mittellinie abweicht. Das Problem besteht darin, dass das Giermoment zunimmt, da die Kraft jetzt noch weiter von der Spur des Schwerpunkts entfernt aufgebracht wird (dh der Momentenarm nimmt zu).

An allen Antworten ist hier nichts auszusetzen, aber ein Aspekt fehlt.

Wenn das Bugfahrwerk zusammenbricht, wäre die instinktive Reaktion der meisten Piloten, so stark wie möglich zu bremsen. Vergessen Sie Schubumkehr oder Spoiler – der Pilot tritt auf die Bremse. Wenn sich der Druck zwischen linker und rechter Bremse leicht unterschiedlich aufbaut oder wenn die Radlast zwischen den beiden Hauptfahrwerken aufgrund von Seitenwind unterschiedlich ist, wird das Flugzeug asymmetrisch gebremst und die Nase wird jetzt nicht genau zwischen den beiden Haupträdern zentriert.

Nun müssen wir die Bremskräfte des schleudernden vorderen Rumpfes im Vergleich zu denen der Haupträder betrachten. Da das Flugzeug jetzt eine ausgeprägte Nose-Down-Lage hat, wird seine Belastung auf der Nase um einiges höher sein als die normale Belastung auf dem Bugfahrwerk früher. Mit der erhöhten Belastung des vorderen Rumpfes trägt sein Kratzen entlang des Betons viel zur Bremskraft bei, und wenn diese Kraft außermittig ist, erzeugt sie ein Giermoment, das nur anfänglich und mit voller Anwendung der Differentialbremsung ausgeglichen werden kann . Sobald der vordere Rumpf über die Schienen des Hauptfahrwerks hinaus ausgelenkt ist, bringt kein Bremsen ihn zurück in die Mitte und das Flugzeug ist unkontrollierbar. Fügen Sie etwas Seitenwind hinzu und es wird die Landebahn schnell verlassen.

Ist es möglich, das Flugzeug während dieses seltsamen Ereignisses noch zu steuern?

Das Anlegen des Seitenruders hilft bei hoher Geschwindigkeit immer noch, aber sobald das Flugzeug langsamer wird und das Seitenruder weniger effektiv ist, ist das Flugzeug unkontrollierbar.

Oder ist es mehr oder weniger unvermeidlich, dass das Flugzeug von der Landebahn abkommt?

Nur bei perfekt symmetrischen Bedingungen bleibt es auf der Piste. Da das Flugzeug mit dem zusammengeklappten Bugfahrwerk beim Gieren instabil ist, ist das weitaus wahrscheinlichere Ergebnis eine Abweichung von der Landebahn.

Bis zu einem gewissen Grad, ja.

Am wichtigsten ist, dass Sie das Flugzeug auch durch differenzielles Bremsen der Hinterräder steuern können. So werden Flugzeuge mit frei nachlaufendem Bugrad am Boden gesteuert .

Nebenbei bemerkt, wenn sich das Flugzeug schnell genug bewegt und ein ausreichender Luftstrom über das Seitenruder vorhanden ist, haben Sie möglicherweise eine begrenzte Kontrolle über das Flugzeug über das Seitenruder. Wenn die Geschwindigkeit jedoch abnimmt (Ihre Nase schleift zu diesem Zeitpunkt vermutlich über den Boden), verliert Ihr Ruder an Autorität und Differentialbremsen wäre der richtige Weg.

In diesen Situationen kann es tatsächlich zu einem differenziellen „Bruch“ des Hauptzahnrads kommen (dh eines der Hauptzahnräder bricht vor dem anderen ab), aber dies ist normalerweise nicht hilfreich für die Richtungskontrolle. :)
Änderung akzeptiert, dummer Fehler!
@Dave: Hat meine Bearbeitung deinen Link verloren? Ich weiß nicht, wie das passiert ist.
Ich bin mir nicht sicher, warum es das getan hat, aber ich habe es wieder eingesteckt, hatte immer noch die Lasche offen.
Vielleicht haben Sie den Link innerhalb der Kulanzfrist bearbeitet, aber während meine Bearbeitung ausstand.

Differentialbremsung wäre immer noch für die Richtungssteuerung verfügbar, und das Ruder wäre immer noch bei denselben Geschwindigkeiten wie normal wirksam (Wirksamkeit nimmt ab, wenn die Geschwindigkeit abnimmt). Inwieweit man nach dem vielleicht unerwarteten Zusammenbruch des Bugfahrwerks geistesgegenwärtig wäre, eine Differentialbremsung einzusetzen, ist eine Frage. Wenn die Triebwerke (unter der Annahme eines mehrmotorigen Flugzeugs) nicht vom Zusammenbruch des Getriebes betroffen wären, wäre auch eine Differenzialleistung eine Option, obwohl dies nicht immer etwas ist, das fein abgestimmt werden kann, und wiederum die Geistesgegenwart erfordern würde, um es zu verwenden es.

Ich glaube, es gab ein Jet Blue-Flugzeug, das vor ein paar Jahren in LAX mit einem Bugfahrwerk gelandet ist, das, obwohl es nicht zusammengeklappt war, nutzlos war, weil es seitwärts gespannt war. Meine Erinnerung ist, dass sie ziemlich genau auf der Landebahn zentriert anhielten, obwohl sie den Vorteil hatten, die Situation im Voraus zu kennen und einen Plan für genau das auszuarbeiten, was sie hatten. Man könnte also zu dem Schluss kommen, dass eine funktionierende Bugradsteuerung nicht unbedingt erforderlich ist, um auf der Piste zu bleiben, aber es besteht kein Zweifel, dass sie sicherlich hilft.

Ja, es gab tatsächlich mindestens ein paar Vorfälle wie diesen JetBlue-Flug IIRC. AFAIK, sie sind alle auf der Piste geblieben, was sehr von der Tatsache unterstützt wurde, dass sie wussten, dass sie die Nase so lange wie möglich von der Piste fernhalten mussten und dass die Ausrüstung normalerweise nicht wirklich zusammenbrach, also waren sie es nicht verrückte Gierkräfte von Teilen des Flugzeugs bekommen, die die Landebahn berühren, die die Landebahn nicht berühren sollten.
Im Falle des erwähnten JetBlue-Flugs haben sie zB den Treibstoff in den Tanks vor dem Schwerpunkt verbrannt und die Passagiere vor der Landung in das Heckteil gebracht, und möglicherweise ein paar andere Dinge, um ein paar Sekunden extra ohne herauszukramen das Bugfahrwerk auf dem Boden.