12月29日,韓國濟州航空一架波音737客機在務(wù)安機場著陸偏離跑道發(fā)生爆炸事故。事故原因初步判斷,飛機疑似在降落過程中與鳥群發(fā)生沖撞,導致起落架沒有正常放下。
僅一天后,韓國濟州航空又一架同型號波音客機因起落架故障出現(xiàn)異常在起飛后不久折返,最終成功降落。
這引得不少網(wǎng)友發(fā)問,外表不起眼的起落架為何如此重要?它在飛行中又扮演著什么角色?
▲當?shù)貢r間12月29日,濟州航空7C2216號航班在位于韓國全羅南道的務(wù)安機場著陸時以機腹著陸,之后脫離跑道撞向機場圍墻,并爆炸起火。圖為熏黑的飛機尾部。(圖片來自中新社)
看到一架飛機,一般人很難注意到起落架。不過外表不起眼的起落架,在飛機起飛、滑跑、降落和地面移動時都肩負著重要的作用。它是機身的支點,也是騰飛的起點。藍天上,它隱匿自己;著陸時,它承載千鈞。
起落架看似簡單,實際上非常復雜。它通常由承力支柱、減震器、機械傳動機構(gòu)、機輪和剎車系統(tǒng)、轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)等組成,體積不大,卻包含著上千個零部件,是飛機機載系統(tǒng)中結(jié)構(gòu)功能最復雜、涉及專業(yè)領(lǐng)域極廣的重要功能系統(tǒng)。它涉及機械結(jié)構(gòu)疲勞、震動、結(jié)構(gòu)動力學、流體動力學、熱力學、自動控制等技術(shù)領(lǐng)域。與此同時,它的零件、布局也是多式多樣,有前三點式、后三點式、自行車式、滑撬式……有時還為滿足不同機型的需求,采用獨特的設(shè)計。
為了保證起落架能夠承受巨大的載荷,九游官方入口起落架的制造材料也有著特殊要求。目前,使用較為廣泛的起落架材料為低合金高強度鋼以及少量的高強度鋁合金和鈦合金,這些材料具有高強度、高韌性、抗疲勞、抗腐蝕等特點。
不僅對材料要求高,起落架的制作工藝更是復雜。需要克服抗疲勞、裂紋擴展速率、缺口敏感度等工藝難關(guān),涉及金剛石磨削及超精加工、切削加工燒傷控制及檢測、深孔加工、鈦合金零件焊接等作業(yè),并需要高壓真空電子束焊、大型真空熱處理、超高強度鋼表面處理等特種工藝進行加工,才能打造出質(zhì)量好、壽命長、可靠性高的起落架。
為了保證起落架經(jīng)得起上千次落地沖擊,設(shè)計人員還要對其進行自然環(huán)境、機械環(huán)境、靜力、擺振、疲勞、落震等一系列測試驗證。產(chǎn)品只有拿到合格證,才能順利出廠,交付到下一個環(huán)節(jié)。
不過,你是否會疑惑,既然起落架這么重要,飛機起飛后為何要把它收起來?主要原因是飛機的飛行速度很快,倘若將起落架暴露在外,將嚴重影響飛機的氣動性能,阻礙飛行速度。為了減少這種阻力,飛機起飛后,起落架會被收入機身或機翼的隔艙中。
其實,飛機在飛行過程中收回起落架,是受到鳥類飛行中將腳爪收起的啟發(fā)?!霸缙诘娘w機飛行速度不快,起落架是不收起來的。飛行中收起落架,是受鳥飛行中將腳爪收起的啟發(fā)。在高速飛行中,九游官方入口暴露在外的起落架和輪子將產(chǎn)生極大的阻力?!辟惙迤鹇浼芟到y(tǒng)公司的專家表示:“將它們收入機體內(nèi),能明顯降低阻力,實現(xiàn)節(jié)油增速,而且還可以減少噪音。”
2017年,印度航空運載99名乘客從加爾各答飛往孟買的676次航班備降那格浦爾。原因就是飛行員在飛機起飛之后忘記收回起落架,導致油量不足,最終飛機只能備降??梢姡w機起飛后如果不收回起落架,是多么費油。
不過,并不是所有飛機都需要收回起落架,例如螺旋槳初級教練機就不需要收回起落架。早期低速的飛機,由于起落架固定,結(jié)構(gòu)簡單、低速飛行時,對氣動性能影響不大,一般都不需要收回起落架。此外,還有一種情況,那就是飛機首飛。出于對新飛機的安全考慮,通常起落架在首飛全程中都不會收回,技術(shù)人員還可以對飛機在起落架放下時,測試飛行的各項指標,檢測飛機的飛行性能。
作為唯一支撐飛機起飛、降落和地面滑行的重大部件,起落架在飛機安全起降過程中擔負著極其重要的使命,因此,對其安全性也提出了極高的要求。
如果把起落架比作飛機矯健的大腿,那么對它的定期維修則無異于一場外科手術(shù)。賽峰起落架系統(tǒng)公司的專家說:“飛機起落架的結(jié)構(gòu)主要是由高強度合金鋼材料構(gòu)成,是飛機重要的承受載荷部件。除了經(jīng)受腐蝕外,起落架還要在飛機每次的起降過程中承受各種壓力。雖然其常規(guī)大修周期為8年,且在運營過程中出現(xiàn)的故障相對較少,但是因其關(guān)系到飛機能否安全著陸,所以維修工作非常重要。”
此外,隨著航空技術(shù)的發(fā)展,為實現(xiàn)飛機起落架長壽命、高可靠性、尺寸小、重量輕的目標,起落架已從純機械結(jié)構(gòu)向機電液復合結(jié)構(gòu)發(fā)展,從陸空使用環(huán)境向水陸空使用環(huán)境發(fā)展,在設(shè)計上更多地應(yīng)用信息技術(shù)、微電子、微機電、新材料、新動力等技術(shù)。正因為采用了各種先進技術(shù),起落架的安全性也更高。
為了避免降落時出現(xiàn)起落架放不下來的情況,飛機一般會配備兩套以上起落架控制裝置,發(fā)生緊急情況后,飛行員可以啟動備用系統(tǒng),確保飛機安全著陸。
在每一次翱翔天際的旅程中,起落架都承受著巨大的載荷,以高度的安全性和可靠性,為乘客的出行保駕護航。它不僅是飛機安全起降的守護者,也是推動航空領(lǐng)域不斷探索、追求卓越的生動例證。