Como calcular a força de impulso no trem de pouso de aviões

Definir a aplicação de força. Um avião pesando 32.000 libras leva um pouso forçado em uma pista de concreto, forçando trem de pouso traseiro da aeronave dois para ser hidraulicamente deprimido 16 polegadas. A aeronave estava descendo a uma taxa de 12 pés por segundo devido a uma corrente descendente súbita quando as rodas primeiro tocaram o chão. A downdraft cancelado efetivamente qualquer componente de sustentação das asas no momento do primeiro contato. Com essas informações é possível calcular a força de impulso sobre os suportes principais de dois trens de pouso durante a sua 16 polegadas deflexão.

Calcular o tempo de desaceleração durante a deflexão de 16 polegadas do trem de pouso. Se a massa da aeronave está viajando a 12 pés por segundo para baixo no início da deflexão e 0 pés por segundo no final da deflexão de 16 polegadas, então a velocidade média ao longo de 16 polegadas de deflexão engrenagem é 12 / 2 = 6 pés por segundo, e t pode ser calculada. Seria preciso 16 polegadas / 12 polegadas / pés = 1,334 pés / 6 pés por segundo = 0.2223 segundos.

Determinar a taxa de aceleração (desaceleração) da massa do plano durante a deflexão de 16 polegadas. Distância = Vo X t + ½ X t ^ 2. Se a distância total é considerada aceleração negativa, a parte X Vo T da equação é cancelada e distância = 1.334 pés = ½ X t ^ 2. Rearranjar para resolver para a aceleração, a = d / (t ^ 2 X 0,5). Substituindo os valores reais, taxa de aceleração, a = 1.334 pé / (0,1112 ^ 2 X 0,5) = 53,83 pés / seg / seg.

Calcular a força de impulso para cada um dos dois principais suportes do trem de pouso, assumindo cada um recebe metade do carregamento. Utilizar a fórmula básica força F = ma para resolver para a força total da aeronave 32000 libra desaceleração a partir de 12 pés por segundo para baixo. Substituindo, força libras F = 32.000 libras X 53,83 pés / seg ^ 2 / 32,2 pés / seg ^ 2 (aceleração da gravidade) = 53,495.65 libras forçar / 2 trem de aterragem principal = 26,748 libras para cada engrenagem escora para os 0.2223-segundos que leva para desviar a suspensão de 16 polegadas.

Converta a aceleração do número de força “Gs”. Dividindo a 53,83 pés / seg ^ 2 aceleração (desaceleração negativo) por 32,2 pés / seg ^ 2 (aceleração da gravidade) nos últimos resultados da etapa de 1.672 Gs para o verdadeiro piloto. Esta é uma sacudida leve para um piloto de porta-aviões.