Реверс самолета это что при посадке
Реверс (авиация)
Из Википедии — свободной энциклопедии
Реверс — устройство для направления части воздушной или реактивной струи по направлению движения самолёта и создания таким образом обратной тяги. Кроме того, реверсом называется применяемый режим работы авиационного двигателя, задействующий реверсивное устройство.
Реверс применяется в основном на пробеге, после посадки, или для аварийного торможения при прерванном взлёте. Реже — на рулении, для движения самолёта задним ходом без помощи буксировщика. Небольшое число самолётов допускают включение реверса в воздухе. Наиболее широко реверс применяется в коммерческой и транспортной авиации. Характерный шум можно часто услышать при пробеге самолёта по ВПП после посадки.
Реверс применяют совместно с основной (колёсной) тормозной системой самолёта. Его применение позволяет снизить нагрузку на основную тормозную систему самолёта и сократить тормозную дистанцию, особенно при малом коэффициенте сцепления колёс с ВПП, а также в начале пробега, когда остаточная подъёмная сила крыла уменьшает нагрузку на колёса, снижая эффективность тормозов. Вклад реверсивной тяги в общее тормозное усилие может сильно различаться для разных моделей самолётов.
Как тормозит самолет (Реверс двигателя самолёта)
Чем же можно затормозить самолет? Ну, во-первых, конечно тормозами, установленными на колесном шасси. Но дело в том, что если самолет имеет большую массу и садится с достаточно большой скоростью, то часто этих тормозов просто не хватает. Они бывают не в состоянии за короткий промежуток времени поглотить всю энергию движения многотонной махины. К тому же если условия контакта (трения) между шинами колес шасси и бетонной полосой не очень хорошие (например, если полоса мокрая во время дождя), то торможение будет еще хуже.
Однако, существуют еще два способа.
Первый – это тормозной парашют. Система достаточно эффективная, но не всегда удобная в применении. Представьте себе какой нужен парашют, чтобы затормозить, например, огромный Боинг-747, и какая должна быть парашютная служба в большом аэропорту, где самолеты садятся, можно сказать, валом.
Второй способ в этом плане значительно более удобен. Это реверс тяги двигателя на самолете. Принципиально это достаточно простое устройство, которое создает обратную тягу, то есть направленную против движения самолета, и тем самым его тормозит.
Реверс тяги могут создавать винтовые самолеты с винтом изменяемого шага (ВИШ). Это делается путем изменения угла установки лопастей винта в такое положение, когда винт начинает «тянуть» назад. А на реактивных двигателях это делается посредством изменения направления выходящей реактивной струи с помощью устройств реверса, чаще всего выполненных в виде створок, перенаправляющих реактивную струю. Так как нагрузки там многотонные, то створки эти управляются при помощи гидравлической системы.
Основное применение реверса тяги – это торможение при пробеге. Но он может применяться и при экстренном торможении при необходимости прекращения взлета. Реже и не на всех самолетах этот режим может применяться при рулении на аэродроме для движения задним ходом, тогда отпадает необходимость в буксировщике.
Реверс в полете (кто-то доказывал, что так не бывает!)
А разве на большой Тушке включение реверса не блокировано по разгрузке/обжатию основных опор шасси? именно для исключения включения реверса в воздухе.
(Не мой тип, просто слышал от их экипажей что-то подобное)
глупости. после касания прижимается интерцептором, а не реверсом.
у Як-42 его тоже нет от слова совсем.
Была серия в «расследовании авиакатастроф» про Боинг 767, у которого в полёте самопроизвольно включился реверс на левом двигателе, в результате потеря управления и крушение.
А до этого случая включение любого реверса в воздухе не считалось серьёзной неисправностью и предписывалось продолжать полёт.
Тогда вроде бы испытатели НАСА провели эксперимент, так же в воздухе вручную включили левый реверс, результаты были аналогичные (ну только без крушения, естественно).
В итоге усовершенствовали защиту от включения реверса в полёте.
На некоторых самолётах, у которых посадочная скорость высокая и вес большой тормоза многодисковые а ещё бывают и с принудительным охлаждением (продувкой) воздухом, например Ту-22м2,3, на ночных полётах осле освобождения полосы видно раскалённые докрасна диски.
| Цитата |
| Реверс тяги могут создавать винтовые самолеты с винтом изменяемого шага (ВИШ). Это делается путем изменения угла установки лопастей винта в такое положение, когда винт начинает «тянуть» назад |
FrequentFlyers.ru
Ликбез
Самолет «сломался». Часть 1: Реверс на A380
19/02/2021
Этой статьей мы открываем цикл «Самолет «сломался». В нем мы будем рассказывать о «неисправностях» самолетов, которые с завидной регулярностью пугают пассажиров – как продвинутых, так и не очень – а на самом деле неисправностями не являются. То есть, все нормально: прочитав эти статьи, вы сможете с умным видом проводить ликбез для соседей по креслу.
Часть первая: «отказ реверса» на Airbus A380.
Для начала напомним, что такое реверс тяги. Нет, двигатель вовсе не начинает вращаться в обратную сторону, выбрасывая реактивную струю и воздух вперед через вентилятор. Вал крутится в том же направлении, что и обычно, а вот воздух и газы направляются в противоположную сторону. Вернее, не совсем в противоположную, а под углом 45 градусов и даже больше: вниз-вперед, вверх-вперед и вбок-вперед. Школьный курс физики за 8 класс напоминает, что вектор тяги при этом будет направлен как раз строго назад по оси движения самолета.
Реверсивные створки-ковши направляют весь поток воздуха и газов вперед и в сторону.
Воздух и газы могут перенаправляться в нужную сторону при помощи створок-ковшей, которые расположены или в задней части двигателя, или по периметру. На современных турбовентиляторных двигателях видимых выступающих створок нет: вместо них устанавливаются профилированные решетки, открывающиеся при срабатывании реверса. Внутри все так же створки-дефлекторы перенаправляют в них поток воздуха. Именно холодного воздуха, ибо чем больше степень двухконтурности, тем большую силу тяги он создает: 80% и более (реактивная струя – 20%).
Боковые створки реверса на CFM56
На самолетах с двигателями на крыле открытие створок или решеток всегда видно пассажирам, сидящим возле иллюминатора. Так вот, летит пассажир на A380 и видит: реверс не сработал на одном из двигателей! Караул! Алярма! Нужно срочно сообщить это экипажу, а то так и до Иркутска недалеко!
Профилированные решетки на GE90
Так вот, на «внешних» (1 и 4) двигателях A380 реверса нет вообще. По трем причинам. Во-первых, при размахе крыла в 80 метров внешние двигатели на 60-метровых взлетно-посадочных полосах расположены слишком близко к краям, и при срабатывании реверса риск выдувания мусора, камней, песка и т.п. с грунта с последующим попаданием этого добра в вентилятор был бы очень велик.
Во-вторых, наличие реверса сделало бы и без того тяжелый самолет на полтонны тяжелее и создало бы дополнительную нагрузку на крыло, его пришлось бы усиливать.
И, наконец, в-третьих: A380 имеет очень эффективную систему колесных тормозов, которых достаточно для того, чтобы остановить самолет на любой взлетно-посадочной полосе аэродрома, сертифицированного под этот тип. При этом посадочная скорость у A380 существенно ниже, чем у большинства других пассажирских лайнеров: всего 130-140 узлов. Поэтому реверс на этом типе используется преимущественно при посадках на мокрую ВПП для снижения риска аквапланирования.
A380 садится на мокрую полосу, видны открытые решетки реверса на третьем двигателе
Еще раз о реверсе тяги… Чуть подробнее :-)…
Здравствуйте, уважаемые читатели!
Реверс тяги на самолете А320 (с двигателями CFM56-5В).
Пару слов перед началом. Статья на тему «Реверс тяги двигателя самолета» уже присутствует на моем сайте. Постоянные посетители наверняка об этом знают. Однако написана она была больше года назад, когда сайт был еще другим, и опыт писательства в интернете у меня практически отсутствовал.
С тех пор кое-что изменилось, и я давно уже понял, что существующая статья слишком поверхностная и, по справедливости, нуждается в добавлениях и переработке. Хотел сначала так и сделать: попросту ее переписать и разместить под тем же адресом. Однако пока писал новую решил, что и старая тоже пусть живет :-).
Пусть люди читают, что им хочется и сами оценивают, есть ли положительные изменения :-). Плюс, конечно, определенные seo-соображения, может и малозначимые, но все равно, куда уж без них в сайтостроительстве…
Итак, новый вариант статьи. Более длинный, но, видимо, все же более полный :-).
Реверс тяги двигателя самолета. Один из существующих в современной авиации способов торможения самолета на пробеге после посадки. Как-то само собой исторически сложилось, что колесные тормоза играют в общем списке главенствующую роль (о них написано здесь). В принципе, это всегда было так, с начала существования авиации, однако для современных самолетов с их немалыми посадочными скоростями положение изменилось.
Теперь специфика работы классических тормозов может привести к тому, что они будут не в состоянии рассеять кинетическую энергию движения массы самолета, ведь не всегда ВПП может быть достаточной длины для этого, да и качество ее покрытия в зависимости от погоды ощутимо влияет на коэффициент трения колес о бетонку. Добавьте сюда еще корректность работы экипажа на этапе посадки и пробега.
Получается, что для возможности эффективного и безопасного применения тормозов колес необходимо сперва использовать какой-либо другой способ для снижения начальной скорости после приземления.
Сейчас на практике есть два таких способа : тормозной парашют и реверс тяги двигателя. О парашюте мы тоже уже говорили (здесь). Очень действенное средство, однако не всегда удобное. Это ж какую парашютную службу надо иметь в немаленьком аэропорту типа, например, Гонконга для подборки (после сброса), укладки и установки парашютов на разнокалиберные и разнотипные самолеты, которые к тому же садятся и взлетают каждые пять минут :-). Или, к примеру, большой транспортный самолет, работающий в отрыве от своей базы: кто ему будет укладывать и устанавливать тормозной парашют?…
Ну, с винтовыми движками в этом плане все, в принципе, понятно. А, вот, у двигателей реактивных есть некоторые особенности, которые мы сейчас рассмотрим для прояснения сути вопроса.
Практически все современные массовые пассажирские и транспортные самолеты оборудованы реверсом тяги двигателей. Но не у всех у них реверс одинаково эффективен. Особенно это касается двигателей реактивных. Здесь действие реверса во многом зависит от типа их конструкции.
В двухконтурных турбореактивных двигателях со смешением потоков (таких, как, например, Д-30КУ-154 стоящих на самолете ТУ-154М ) практически весь поток выходящих газов может быть перенаправлен на реверс.
Делается это двумя способами, и в обоих для перенаправления потока используются специальные створки определенного вида, так называемые « ковшовые ». Таких створок обычно две, и они действительно отдаленно напоминают ковши.
Схемы устройств реверса (по типу ТУ-154 и ТУ-154М).
При включении реверса с помощью силовых цилиндров и специального кинематического механизма эти створки поворачиваются и смыкаются своими задними краями, перекрывая проход выходящих газов в сопло и перенаправляя их в решетки. Привод управляющих силовых цилиндров обычно пневматический (хотя могут быть варианты). Схема такого реверса представлена на рисунке. Переводить надписи не стал, думаю смысл понятен итак :-).
Схема работы устройства реверса с внутренними створками (по типу двигателя НК-8-2).
Самолет ТУ-154Б-2 авиакомпании Air Koryo. Видны реверсивные решетки двигателя.
Реверсивные решетки на двигателе ИЛ-62.
Двигатель НК-8-4 самолета ИЛ-62. Видны реверсивные решетки.
Двигатель НК-8-4 для самолета ИЛ-62. Видны решетки реверса.
Решетки реверса самолета Caravelle Super 10В (двигатели Pratt & Whitney JT8D).
Один из первых пассажирских самолетов с реверсом тяги Caravelle Super 10В (двигатели Pratt & Whitney JT8D).
Мотогондола самолета В-737-200. Видно устройство реверса тяги.
Внешние створки реверса самолета Boeing-737-200.
Реверс самолета Fokker 70 на пробеге.
Самолет McDonnell Douglas DC-9-32.
Самолет McDonnell Douglas DC-9-32 на пробеге. Реверс включен.
Реверсивные створки двигателя самолета McDonnell Douglas DC-9-32.
Посадка самолета MD-80. Реверс включен.
Самолет Panavia Tornado на пробеге. Реверс тяги включен.
Двигатель Rolls Royce RB.199 с устройством реверса (для самолетов Tornado).
Реверсивные устройства такого типа достаточно эффективны. На некоторых самолетах они даже могут быть использованы для движения задним ходом при выруливании с места стоянки в аэропортах, что достаточно удобно в определенных условиях. Пример тому фото и видео, где показано выруливание самолета DC-9.
McDonnell Douglas DC-9-32 выруливает со стоянки задним ходом с использованием реверса.
Известны случаи руления задним ходом нашего ТУ-154 (что впрочем руководящими документами не поощряется :-)). Ну, и, конечно, всем известный «танцующий истребитель» Saab 37 Viggen шведских ВВС. Первый и один из немногих (если не единственный :-)) реактивный истребитель с реверсом тяги двигателя.
Системы реверса описанного типа (для двухконтурных движков со смешением потоков) раньше применялись довольно часто. Однако они имеют свои особенности. Первое — то, что это теплонапряженная конструкция, ведь створки находятся в потоке горячих газов. А второе — это особенности газодинамики самого двигателя из-за перекрытия канала основного газового потока.
По мере развития авиации (довольно быстрого, надо сказать :-)) в широкую эксплуатацию вышли двигатели с большой степенью двухконтурности, то есть турбовентиляторные. А это уже движки в подавляющем большинстве без смешения потоков. Для них конструкция системы реверса изменилась.
В их случае практически всегда реверсируется не весь газовый поток, выходящий из двигателя, а только воздух второго контура (создающий, впрочем, львиную долю тяги такого двигателя). В данном случае уже проблем с теплонапряженностью нет :-). При этом первый контур продолжает работать на прямую тягу, и обороты двигателя близки к максимальным (при полном реверсе).
Конструктивно такая система выполняется тоже достаточно просто, и для нее тоже есть два основных направления.
Створки реверса (контур) на самолете серии А320 (двигатели CFM56-5В).
Реверс включен. Створки открыты. Вид со стороны сопла. самолет серии А320 (двигатели CFM56-5В).
Открытая створка реверса самолета А320 (двигатель CFM56-5В).
Реверс самолета бизнес-класса Gulfstream G550.
Посадка А320 Air France.
Пробег с реверсом тяги А320-211 Air Canada.
Реверс тяги А320-214.
Реверс тяги на пробеге А320.
Работающий реверс самолета А340-313 (двигатель CFM56-5C4/P)
Посадка А340-313. Реверс двигателей включен.
Реверс тяги самолета А340.
Схемы устройств реверса (по типу В-737(CL), B-747, 757, 767, С-17).
Дефлекторы, перенаправляющие поток в реверсивные решетки (взгляд со стороны сопла, реверс включен). Двигатель Rolls Royce RB.211 (самолеты В-747, 757, 767).
Решетка реверса самолета Boeing-737-500.
Мотогондола двигателя самолета Boeing-767-383ER. Реверс включен, видны профилированные решетки.
Самолет Boeing-737-522. Реверс вкдючен, видны открытые решетки.
Работающий реверс самолета Boeing-767-31A/ER.
Самолет Boeing-757 на пробеге. Реверс включен.
Самолет Boeing-767-319ER. Касание, реверс включен.
Самолет Boeing-767-31A/ER. Реверс включен.
Реверс тяги на самолете А320-233 (двигатели V 2500).
Посадка самолета А340-541. Реверс включен (двигатели RR Trent 500).
Посадка самолета McDonnell Douglas MD-90-30. Видны сдвинутые панели мотогондолы (включение реверса, двигатель V2525-D5).
Реверс тяги на пробеге самолета ИЛ-76ТД-90ВД (двигатели ПС-90А).
Ан-124. Пробег после посадки. Реверс включен.
Двигатель Д-18Т на самолете АН-124. Вернее то, что от них осталось.
Такова основная тенденция в конструкции устройств реверса тяги на современных двигателях. Но это, в общем-то не догма :-). Бывают и различные специфические исключения. Например двигатель ПС-90А (для самолетов ИЛ-96, ТУ-204 ) будучи турбовентиляторным двигателем выполнен со смешением потоков и оборудован реверсом второго контура по только что описанной схеме номер два, когда сдвигается задняя часть корпуса мотогондолы.
Самые мощные движки серии CFM56 — CFM-56-5 с индексом «С» (С2, С3, С4), устанавливаемые на самолеты А340-200/300 выполнены со смешением потоков (тогда как все остальные CFM без смешения) и на них используется реверс по описанной схеме номер один (по четыре створки в линии второго контура).
Самолет ТУ-204. Пробег, реверс тяги включен.
Реверс тяги этого тяжелого самолета чрезвычайно эффективен, и он даже может двигаться задним ходом подобно маленькому шведскому истребителю. Все это достаточно хорошо видно в видеоролике. Обратите внимание на длину пробега этого самолета.
Транспортный самолет Boeing C-17 Globemaster III на пробеге. Реверс двигателей включен.
Открытые выходные устройства реверса двигателей Boeing C-17 Globemaster III.
Реверсивные решетки на двигателях самолета С-17.
Кроме того реверсивные струи его двигателей направляются только вверх и вперед, дабы максимально исключить подъем посторонних предметов с ВПП и попадание их на вход в двигатели, что удобно при посадке на неподготовленные аэродромы.
Как уже было сказано выше эффективность разных систем реверса на разных самолетах может значительно отличаться. И в связи с этим нужны, я думаю, определенные пояснения для правильного понимания темы. Реверс тяги — важное средство торможения, но отнюдь не главное и не единственно возможное во всех ситуациях. Однако и умалять его значение тоже нельзя. Тормозные системы на самолете должны работать в комплексе, каждая на своем участке торможения.
Из чего складывается тормозящее усилие реверса тяги двигателя. Ну, во-первых, из самой силы обратной тяги. Это сила такая же по природе, как и прямая реактивная тяга двигателя, в результате наличия которой становится возможно реактивное движение.
Однако обратная тяга значительно меньше прямой. Почему это происходит понятно. Потери давления при развороте потока с прямого на почти противоположное плюс массовые потери (створки не супер герметичны). Но главное — это то, что реверсивный поток не параллелен оси двигателя.
Более того, для турбовентиляторных двигателей, у которых системы реверса при его включении используют только второй контур, первый контур продолжает работать на прямую тягу, при этом на оборотах двигателя, близких к максимальным. Таким образом эта его тяга уменьшает тормозящее усилие реверса.
Справедливости ради, правда, стоит вспомнить, что львиная доля тяги турбовентиляторного двигателя (около 80% и более) создается вторым контуром, значит и величина его противотяги тоже будет немалая.
Теперь, во-вторых. Есть, ведь, и вторая составляющая тормозящего действия реверса, и она к реактивному движению отношения не имеет. Она относится к силам аэродинамическим. Дело в том, что масса воздуха, которая с большой скоростью выбрасывается через реверсивные створки, представляет из себя что-то типа упругой подушки, которая оказывает большое сопротивление набегающему потоку (дует ему навстречу :-)).
По сути это лобовое аэродинамическое сопротивление обратной тяги (в английском ram drag). Это сопротивление делает значительный вклад в общее тормозящее воздействие реверса, причем чем выше скорость самолета (а значит скорость набегающего потока), и выше обороты двигателя (то есть скорость реверсивного потока газа) тем выше величина лобового сопротивления.
По данным исследований специалистов фирмы Boeing из-за ram drag на хорошей скорости самолета при включенном реверсе тяги с увеличением оборотов двигателя с минимальных до максимально рекомендованных величина противотяги возрастает до 4 раз. А реверс ведь как раз и применяется на большой скорости.
Таким образом два вышеупомянутых компонента формируют тормозящее усилие реверса тяги двигателя. Какими они будут по величине, то есть в итоге насколько будет эффективен реверс зависит от компоновочных, конструктивных, эксплуатационных особенностей самолета и двигателя, от условий использования, срока службы и т.д.
С достаточной уверенностью можно сказать, что реверс не является основным (главенствующим) средством торможения современного (так сказать среднестатистического :-)) лайнера. По данным для самолета ТУ-154 работа по созданию тормозящего усилия на пробеге (или поглощаемая энергия движения на пробеге) распределяется следующим образом: тормоза колес – порядка 39%, реверс тяги – 21%, остальное – аэродинамическое сопротивление (спойлеры, корпус).
Однако, как раз именно на 154-ом реверс тяги – очень эффективное средство торможения, по-видимому из-за преимуществ компоновочной схемы. Приближаются к нему по этому параметру некоторые другие (уже устаревающие, к сожалению) самолеты с подобной схемой расположения двигателей и конструкцией реверса.