飞机在空中风驰电掣,强大的发动机功不可没。可它在地面上缓缓滑行时,动力来自哪里?是不是跟汽车一样用轮子驱动呢?
实际上还真不是,飞机的机轮上并没有动力装置,滑行时也一样是由喷气发动机/螺旋桨推动的。
此时发动机低速运行,只能提供一个不太大的推力,但足以让飞机以十几公里每小时的速度滑行。直线滑行时,通常最大速度不超过30节(约55公里/小时);转向或拥挤场地滑行时,最大速度不超过10节(约19公里/每小时),或按飞行手册上的规定执行。
为什么不在机轮上安装动力呢?原来,机轮要承担巨大的重量,前轮上有转向系统,主起落架机轮上有刹车系统,这已经相当复杂了,没有多余的空间安装滑行动力系统。
再说,这系统也就滑行时使用,一起飞就成了“死重”,耗油耗电不经济。所以一般的飞机机轮上没动力,滑行靠发动机推,或飞机牵引车拖行。
抱轮式
飞机牵引车个头不大,力气可不小,低转速大扭矩还灵活,科技含量颇高。价格也相当不菲,一辆要好几百万呢。
牵引车有两种,一种抱轮式,直接抱住飞机前轮拖行;另一种用专用牵引杆,杆上有缓冲、扭力剪切装置。它们将飞机拖到指定位置,飞行自己滑行到跑道。
牵引杆
在地面上,飞机的方向舵不好使,因为没有足够快速的气流,所以只能用其他的方式实现转向。比如:1、驾驶员转动手轮,调整前轮角度实现小半径转向;2、调整左右轮刹车力度实现转向;3、调节左右发动机推力大小实现转向等。
等飞机速度提高了,方向舵的效率上来了,就可以用方向舵调整方向了。
转向手轮
那飞机能自己倒车吗?理论上部分飞机是可以倒车的,只是一般情况下不会用,都是用牵引车辅助倒车。
有些飞机的发动机上有反推装置。当反推装置打开时,外涵道里的气流向侧前方喷出,使飞机获得一个向后的制动力。
反推装置产生的推力不算大,虽然有80%的吸入气流从折流门喷出,但它们并没有经过燃烧室膨胀做功,再加上反推装置非常耗油,对周边的环境也不好,所以只在飞机降落或中止起飞时作辅助刹车使用。但在某些特殊情况下,也确实有飞机直接开反推倒车的。
C-17运输机倒车
军用飞机的反推系统更强悍,美国C-17“环球霸王”运输机能直接反推倒车。这种不依赖地面系统辅助的能力是非常有用的。
随着科技的发展,各种新功能不断涌现,霍尼韦尔和赛峰集团正合作研发“绿色电动滑行系统(EGTS)”。它在主起落架上安装电动机,通过飞机自身电力驱动,可以前进倒退,让飞机的机动能力更上一层楼。
与喷气式飞机不同,螺旋桨飞机有自己独特的本领,就是顺桨反桨。通过螺旋桨角度的变化,产生向后、向前的推力或不产生推力。
水上飞机也特殊,它没有陆基飞机那样的机轮刹车系统,也要借助螺旋桨的反桨产生反推力,缩短降落距离,在水面上倒退、转向等。
这看似简单的地面滑行,背后隐藏着这么多的技术问题,真让人感慨。世界之大,我们要学的东西太多了。