Warum ist dieser Reifen quadratisch beim BA A380?

Laut diesem Dokument über das Fahrwerkssystem beträgt die Radabmessung der Hauptfahrwerke 1400x530 R23. Das ist nicht die von Autoreifen bekannte Standardschreibweise, aber sie besagt, dass der Durchmesser 1400mm und die Breite 530mm beträgt, die Lauffläche also eine Fläche von ca. 2,3m² hat.

In demselben Dokument heißt es weiter:

Abhängig von der Flugphase wird eine Warnung ausgelöst, wenn ein Reifendruck unter einem bestimmten Prozentsatz des Nennreifendrucks erkannt wird (für 5 Sekunden ununterbrochen).
Ebenso wird eine Warnung ausgelöst, wenn ein Differenzdruck über einem bestimmten Prozentsatz an Reifen derselben Achse (gemessen vom Reifen mit dem höheren Druck) erkannt wird.

obwohl kein konkreter Schwellenwert angegeben ist.

Der Nenndruck der Reifen beträgt 15 Bar (atm) und fällt schnell ab, selbst wenn nur ein winziges Leck vorhanden ist. Kein Wunder also, dass es beim Steigflug eine Warnung gab.

Während des 13-stündigen Fluges in bis zu 40.000 Fuß Höhe konnte der Druck leicht auf den Umgebungsdruck von etwa 0,2 Bar in dieser Höhe fallen. Und aus dieser Höhe dauert es nur 30 Minuten bis zur Landung (aus Flightaware für einen BA32-Flug), was möglicherweise nicht ausreicht, um den Reifendruck durch ein winziges Leck an den Umgebungsdruck anzugleichen. Außerdem steigt der Umgebungsdruck am Anfang langsam an und erreicht am Boden ziemlich spät 1 Bar.

Wenn man bedenkt, dass der Druck im Reifen bei der Landung noch 0,2 Bar betrug, verursachte der Druckunterschied zur Umgebung eine Kraft von 176 kN auf der Lauffläche, was einem Gewicht von 18 t oder 39700 lbs entspricht! (Man könnte auch sagen: 4,5 t oder 5000 lbs auf jeder Seite dieses quadratischen Reifens.)

Kein Wunder also, dass der Reifen komprimiert wurde, was aber nicht erklärt, warum der Reifen die quadratische Form gewählt hat.

Im Allgemeinen versucht der Reifen, sein Volumen bei konstanter Oberfläche zu minimieren, kann aber keine Form annehmen. Seine Steifigkeit und die Felge lassen die Lauffläche nur nach innen wölben. Aus der Mathematik wissen wir, dass je mehr Seiten ein symmetrisches Polygon hat, desto mehr Fläche hat es bezogen auf seinen Umfang. Also je weniger Seiten, desto besser. Eine dreieckige Form scheint aufgrund des Randes und der erforderlichen großen Kraft zum Biegen der Seitenwände nicht möglich zu sein. Ein Fünfeck bietet keine ausreichende Reduzierung des Volumens, daher ist ein Quadrat die beste Wahl.

Obwohl das Bild wirklich verrückt aussieht, ist die quadratische Form nicht so überraschend.

Ein Reifen denkt jedoch nicht darüber nach, wie er am besten kollabiert, um das Volumen zu minimieren. Es beginnt an einem oder mehreren Punkten und entwickelt sich weiter. Wenn es mit drei Beulen anfängt, hätte es dabei bleiben können, und der A380 war mit einem dreieckigen Reifen gelandet. Eventuell hat sich irgendwann eine vierte Ausbuchtung entwickelt. Vielleicht war die Form in der Luft anders, und einige Schläge während der Landung drückten den Reifen in diese Form.

Abschließend kann man nur sagen, dass es klar ist, dass der Reifen aufgrund des Umgebungsdrucks, der gegen den Unterdruck im Inneren arbeitet, so etwas zusammenbricht, aber man kann die resultierende Form nicht wirklich vorhersagen. Aber die rechteckige Form scheint die beste zu sein, um das Volumen zu minimieren.