Тема 8. Шасси Общие сведения.

Шасси сухопутного самолета представляет собой систему опор, обеспечивающих его стоянку и передвижение по земле на взлете, посадке и рулежке по аэродрому.

Шасси должно отвечать следующим основным требованиям:

- устойчивость и управляемость при движении по земле;

- требуемая проходимость - движение без существенного повреждения взлетно-посадочной полосы (ВПП);

- разворот на 180 на ВПП;

- исключение опрокидывания самолета и касания земли любыми другими агрегатами самолета, кроме шасси;

- поглощение кинетической энергии ударов при посадке и движении по неровной поверхности аэродрома с целью уменьшения перегрузок и рассеивание возможно большей части этой энергии для быстрого гашения колебаний;

- минимальное сопротивление движению на разбеге и требуемая эффективность тормозов на пробеге;

- малое время уборки и выпуска;

- обеспечение аварийного выпуска шасси;

- надежное запирание шасси в убранном и выпущенном положении и наличие средств сигнализации при уборке и выпуске;

- отсутствие автоколебаний колес и стоек шасси.

Кроме этих специфических требований шасси должно отвечать и общим требованиям, предъявляемым ко всем агрегатам самолета:

- минимум массы конструкции при заданной прочности, жесткости и долговечности;

- минимум аэродинамического сопротивления как в выпущенном, так и в убранном положении;

- высокая технологичность конструкции;

- хорошие эксплуатационные качества.

Компоновочные схемы шасси

На современных сухопутных самолетах наибольшее распространение получили следующие схемы шасси:

трехопорная схема с хвостовой опорой

трехопорная схема с передней опорой

двухопорная или велосипедная схема с вспомогательными подкрыльевыми опорами

многоопорное шасси

Каждая схема характеризуется параметрами, определяющими положение опор относительно центра масс самолета.

Шасси с хвостовой опорой.

Две основные опоры находятся впереди центра масс самолета. На них приходится до 90 % силы тяжести самолета на стоянке. Третья опора - в хвостовой части самолета. Эта опора для обеспечения разворота самолета обычно делается свободно ориентирующейся.

Схема характеризуется следующими параметрами:

l - угол выноса главных опор шасси;

g - противокапотажный угол;

j - стояночный угол;

H - высота шасси;

B - колея шасси.

Значения этих параметров связаны с посадочным α пос и установочным α уст углами крыла.

Основное преимущество этой схемы заключается в том, что за счет короткой и легкой хвостовой опоры общая масса шасси получается наименьшей по сравнению с другими схемами.

Посадка самолета с такой схемой шасси выполняется на α пос при одновременном касании земли всеми колесами - посадка на три точки. Разбег самолета при взлете производится на α разб, который меньше посадочного угла. Для этого летчик с помощью руля высоты отрывает хвостовое колесо от земли и удерживает его в таком положении до окончания разбега.

Вполне очевидно, что и взлет, и посадка на таком самолете достаточно сложны и требуют тщательной отработки в процессе летной подготовки пилотов.

Помимо этого схема с хвостовой опорой имеет и другие весьма серьезные недостатки:

- плохая путевая устойчивость из-за расположения главных опор впереди центра масс самолета, улучшить ее можно фиксацией хвостового колеса на разбеге и пробеге;

- склонность к капотированию самолета при резком торможении или зарывании главных опор в мягкий грунт;

- посадка на повышенной скорости на две главные опоры обычно приводит к "козлению" - подскоку с резким повторным ударом о землю, что может привести к поломкам шасси или капотированию самолета.

Условие исключения капотирования: tg l > f, где f - коэффициент трения колес по грунту принимается равным 0,85.

Перечисленные недостатки резко ограничивают область применения данной схемы шасси. В настоящее время ее применение оправдано лишь на легких тихоходных самолетах с невысокой посадочной скоростью.