As cabines de aeronaves têm suspensão?

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Nos carros, temos suspensão 'amortecedor' que desacopla os passageiros e cargas das vibrações da estrada, solavancos etc.

Nos aviões, temos alguma forma de suspensão que desacopla os passageiros e as cargas da turbulência e das vibrações induzidas por 'solavancos' no ar?

Imagino que, mesmo que não use um sistema de amortecedor de mola, o que quer que prenda a cabine à parte externa do avião terá alguma rigidez finita. Em caso afirmativo, o amortecimento desta primavera foi considerado para evitar oscilações?

por azul da meia noite 15.07.2019 / 08:20

5 respostas

A cabine é rigidamente fixada à fuselagem, com parafusos. Mas de certa forma as cabines têm suspensão: das asas voando no ar.

  • A elasticidade do material de construção da asa age como uma mola. Carregue-o com uma rajada vertical, e ela dobrará para cima e depois voltará.
  • A flexão da asa experimenta forças de amortecimento do ar circundante, proporcional à velocidade de flexão.
  • O ângulo de varredura da asa espalha a rajada: nem toda a asa é acelerada para cima imediatamente.

Aviões subsônicos modernos com asas varridas, voando com velocidades quase transsonicas, experimentam muito menos turbulência do que os antigos aviões do tipo DC-3. Por enquanto, tudo bem.

A proposta dos OPs de fornecer suspensão entre a fuselagem e a cabine pode não ser muito eficaz. Observe que as suspensões de automóveis funcionam melhor quando a massa não suspensa é baixa: a suspensão independente é capaz de acompanhar a desnivelamento da estrada com muito mais eficiência do que a suspensão rígida do eixo, devido à massa não suspensa muito menor apenas da roda + pneu.

A massa não suspensa da cabine suspensa seria toda a estrutura da fuselagem mais asa, motores, combustível etc. Consideravelmente mais do que a cabine e a carga útil. Muita complexidade extra para pouco ganho.

15.07.2019 / 10:01

Não eles não. As aeronaves confiam nas propriedades dos materiais de que são construídas para absorver essas forças. A adição de molas apenas aumentaria o peso morto e reduziria a lucratividade, além de proporcionar pouco alívio adicional de choques temporários. Além disso, quem já montou algo com amortecedores sabe que os solavancos não são completamente eliminados.

15.07.2019 / 08:50

Tecnicamente, sim, mas não da maneira que você imagina, e apenas em quantidades acadêmicas.

Qualquer sistema mecânico apresenta algum amortecimento devido à histerese nos materiais, atrito nas juntas e flexão elástica dos elementos estruturais.

As asas de uma aeronave dobram, fornecendo o componente de mola de um amortecedor e dissipam energia por meio de histerese e fricção, fornecendo o componente de amortecedor (painel de instrumentos). O efeito geral é muito menor que o de um amortecedor dedicado, mas existe.

Observe que todos os efeitos acima são geralmente indesejáveis ​​em uma aeronave e não existem por design. A flexão elástica, em particular, pode acoplar-se às forças aerodinâmicas e levar à vibração, controlar a reversão e divergência estrutural, por exemplo.

15.07.2019 / 09:40

A cabine e o revestimento externo são uma estrutura. A estrutura é construída a partir de nervuras (peças circulares) e longarinas (peças longitudinais) que formam uma espécie de estrutura. Uma pele externa é colada (adesivos e / ou rebites) a essa estrutura; tudo se torna uma estrutura integrada. Os pisos são anexados a (e contribuem para) toda a estrutura. Os painéis de acabamento interno (parede / teto) são fixados rigidamente (mais ou menos) às superfícies internas das nervuras e longarinas - o espaço intermediário é preenchido com isolamento. Não há isolamento mecânico entre o exterior e o interior. Quaisquer efeitos de suspensão vêm das propriedades da própria estrutura - uma certa quantidade de flex - e das almofadas do assento do passageiro.

16.07.2019 / 22:35

É importante para o manuseio que a cabine esteja não desacoplado do resto do avião.

Suponha que você tenha seu sistema de suspensão. O avião atinge uma térmica e há um solavanco. Agora, qualquer pessoa que é empurrada em uma esquina de um carro sabe que não apenas para - ele ultrapassa um pouco e volta novamente. No seu plano hipotético, o piloto recebe um choque da térmica, mas outro dispara para o outro lado quando a suspensão ultrapassa e volta e, em seguida, outro pequeno volta novamente, normalmente. Controlar isso seria quase impossível.

Henry Bessemer teve uma idéia semelhante para os navios. o SS Bessemer foi o resultado. Ela foi um fracasso completo - apenas navegou uma vez e destruiu o cais de atracação de Calais porque era impossível dirigir.

17.07.2019 / 01:26