如果給飛機輪胎裝上獨立驅動,是否會提升動力,縮短起飛距離?

春天有約28885241

這是可行的,也有過專門的研究。提升動力和縮短起飛距離還比較難以做到。

第一點:別看客機重量很重,但是推起來並沒有想象中費力。一個滿載的波音737飛機,只要十幾個人就可以推著走了(非一般經驗,很久以前有違規人工推過)。

當然,也僅限於輪胎氣壓較足,地面摩擦力較小的時候。要是有雨雪之類的,所需推力幾何倍數增長。要知道一般小轎車1.5噸,不是上坡兩個人也能推著走,四個人就不怎麼費力了。

第二:在2013年就有霍尼韋爾和賽峰集團,研發了一種EGTS系統,Electric Green Taxiing System,也就是客機電力滑行系統。這個系統可以有效減少油耗,讓飛機用電力滑行到跑到頭,甚至能免除拖車的使用----倒車。

當時在航展上使用的是一架320飛機,在這架飛機的起落架上裝上該系統以後,飛機就等於有了自己的動力。減少飛機等待或者去除冰時發動機啟動停止消耗的燃油。

這項科技當時預計是2016年投入使用,現在兩年過去了還沒見裝呢。

第三:其實對於科研人員來說,一切皆有可能。而且趨勢也是飛機和汽車逐漸走向用電。比如波音787飛機,就加大了對電力的使用,剎車也是使用電的了。

大規模使用電,缺點就是對電的需求很高,比如上述的EGTS系統,就需要50KVA的電力供應,要知道一個APU其產電量也就90KVA左右,這意味著一旦裝了該系統,其大部分系統在使用電滑行時都要卸載。比如廚房無法燒水、熱餐,燈光也都要調暗,液壓泵可能無法全部工作等。

第四:縮短起飛距離其實比較難做到,因為其受到電力載荷限制,目前最高才能達到20海里左右的速度。當飛機發動機啟動後,如果準備起飛,其大部分負載都是要卸掉的。以便提供更多的推力來保證起飛安全,意味著除非你一直啟動著APU供電,不然EGTS還是用不了。

而且一旦速度超過20海里每小時,也就是36公里每小時,那麼就必須取消該系統的使用了。不然輪胎反而會起到拖慢飛機速度的效果。而36公里每小時,在跑道上飛機幾秒鐘就達到了。

第五:現在飛機輪胎都是縱向開槽的,也就是說摩擦力並不大。以往遇到溼滑地面,由拖車或者發動機提供動力,問題不大。現在地面一旦溼滑,就要考慮飛機會不會溜車,會不會打滑了。

再者也會加快飛機輪胎的磨損,當然,更換輪胎的錢還是要比燃油消耗省不少的。

第六:起落架會更加複雜,飛機重量也會有相應增加,未來是否能應用到飛機上還很難說。

飛機起落架貼近地面,震動高、易腐蝕、易進水等,會給未來該系統的測試增加不少困難。畢竟每一個裝到飛機上的系統,都要經過嚴格的一系列測試,有時項目可能要多達幾百項,經歷長達數年才能完成。

怎麼說呢,還是知識和科技限制了我們的想象力。我們在這裡討論可行性,都是紙上談兵,空於想象。只有去具體研究設計,看到各種數據,才能算是比較實質性的探討。


只有相思

這個問題我來回答

第一,先說明一下,飛機的起飛距離都是小於著陸距離的,所以一個機場能接納多大的飛機,要看這架飛機的著陸距離是否小於機場跑道的有效長度(有一定的係數加成)。所以一般講,起飛距離是容易滿足。

第二,理論上講,飛機輪胎加裝動力,可以減小起飛距離。但動力傳輸是問題,飛機發動機都是渦輪風扇噴氣發動機,是靠強大氣流推動飛機前行的,轉動的輸出要另外設計系統。更重要的是輪胎靠與地面摩擦產生的動力與飛機發動機強大空氣動力相比太小了。

第三,航母甲板上飛機起飛一般是靠氣壓推進系統或電磁推進系統進行助力起飛的。有效地實現短距離起飛。


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