Aircraft Brakes Disc

Ang Semicorex na sasakyang panghimpapawid ng preno ay hindi malaki, ngunit ito ay isa sa mga mahahalagang sangkap sa eroplano, ito ay kapareho ng "puso" engine at ang "utak" fly controller. Pareho sa prinsipyo ng preno ng auto, tanging ang paglaban ng init ng mga preno ng sasakyang panghimpapawid ay nangangailangan ng mas mataas, at karaniwang gumagamit ito ng multi-disc system ng pagpepreno. AngprenoSa mga gulong ay nagbibigay ng karamihan ng epekto ng pagkabulok, na nagko -convert ng napakalaking enerhiya ng kinetic ng sasakyang panghimpapawid sa panloob na enerhiya ng disc ng sasakyang panghimpapawid. Kapag ang sasakyang panghimpapawid ay nakatagpo ng isang emerhensiya sa panahon ng high-speed taxiing at kailangang mag-abort ng pag-alis, inilalagay ng emergency braking ang mga disc ng preno sa ilalim ng mas matinding pagsubok, na nagiging sanhi ng pag-init ng mabilis sa isang red-hot state.

Ang mga sistema ng pagpepreno ng sasakyang panghimpapawid (maliban sa Boeing 787) sa pangkalahatan ay gumagamit ng teknolohiyang hydraulic braking. Pinipilit ng engine ang isang hydraulic pump, na nagko -convert ng mababang presyon sa mataas na presyon at ipinadala ang presyur na ito sa mga actuators ng preno sa pamamagitan ng mga linya ng haydroliko. Ang mga actuators ng preno ay nagtutulak at pindutin laban sa sasakyang panghimpapawid ng preno, at ang alitan sa pagitan ng mga disc ay nagbibigay ng isang metalikang kuwintas upang maiwasan ang pag -ikot ng mga gulong, sa gayon binabawasan ang bilis ng takeoff ng sasakyang panghimpapawid.

Ito ay simple, ngunit ito ay talagang kumplikado. Dahil ang lupain ng sasakyang panghimpapawid sa mataas na bilis, naglalaman sila ng napakaraming enerhiya. Ayon sa batas ng pag -iingat ng enerhiya, ang sasakyang panghimpapawid ay kailangang umasa sa mga thrust reversers at mga sistema ng pagpepreno upang sumipsip ng napakalaking enerhiya na ito (aerodynamic drag ay tumutulong din) upang mapahinto ang sasakyang panghimpapawid. Sa panahon ng proseso ng alitan, ang disc ng sasakyang panghimpapawid ay nagko -convert ng karamihan sa enerhiya ng kinetic ng sasakyang panghimpapawid sa enerhiya ng init; Samakatuwid, ang temperatura ng operating ngMga disc ng prenoay hindi bababa sa ilang daang degree Celsius.

Bukod dito, ang mga sistema ng pagpepreno ng sasakyang panghimpapawid ay idinisenyo upang account para sa maraming mga hindi inaasahang pangyayari na maaaring mangyari sa panahon ng operasyon, na naglalagay ng mas mataas na mga kahilingan saMga disc ng preno. Halimbawa, paano kung ang isang sasakyang panghimpapawid ay nakatagpo ng isang biglaang sitwasyon habang ang pagbubuwis sa mataas na bilis sa runway na naghahanda para sa pag -takeoff at kailangang mag -abort? O paano kung ang isang sasakyang panghimpapawid ay nadiskubre ang isang pagkakamali ng sistema sa ilang sandali pagkatapos ng pag -alis at kailangang bumalik, ngunit ang mga flaps at slats ay hindi maaaring ganap na mag -deploy sa oras na ito? Kung sakaling ang mga hindi inaasahang pangyayari na ito, ang disc ng sasakyang panghimpapawid ay kailangang sumipsip ng makabuluhang mas maraming enerhiya kaysa sa isang normal na landing.

Ang mga materyales na ginamit upang gumawa ng mga sasakyang panghimpapawid na preno ay dapat na makatiis sa parehong alitan at mataas na temperatura. Anong materyal ang maaaring matugunan ang mga kinakailangang ito? Ang sagot ay mga materyales na composite ng carbon carbon. Ang maagang sasakyang panghimpapawid ay gumagamit ng pulbos na metalurhiya na mga disc ng preno ng bakal, na nagdusa mula sa mga drawback tulad ng mabibigat na timbang, hindi magandang pagganap ng mataas na temperatura, at maikling habang-buhay. Sa paghahambing, ang carbon/carbon composite preno disc ay nag -aalok ng mahusay na pagganap at 40% na mas magaan kaysa sa mga disc ng preno ng bakal (para sa malaking sasakyang panghimpapawid na may maraming mga gulong, ito ay isinasalin sa daan -daang mga kilo o kahit na tonelada ng pagbawas ng timbang), sa gayon nakakakuha ng malawak na aplikasyon.

Mga materyales na composite ng carbon/carbonay mga pinagsama -samang materyales na binubuo ng carbon fiber bilang balangkas at carbon bilang matrix. Ang mga carbon fibers ay maaaring nasa anyo ng isang tuluy-tuloy na three-dimensional na balangkas o random na ipinamamahagi ng mga maikling tinadtad na hibla; Ang carbon matrix ay nakuha sa pamamagitan ng impregnating resin o carbonizing pitch, o sa pamamagitan ng pyrolysis at pag -aalis ng mga gas ng hydrocarbon (tulad ng natural gas o propane).

Matapos ang mga dekada ng pananaliksik, ang mga materyales na composite ng carbon/carbon na ginawa ng mga modernong proseso ay nakakuha ng mga katangian tulad ng mataas na tiyak na lakas, mataas na tiyak na modulus, mataas na temperatura ng paglaban, at mahusay na mga katangian ng alitan at pagsusuot, na maaaring matugunan ang komprehensibong mga kinakailangan sa pagganap ng mga materyales sa aerospace sa ilalim ng mataas na temperatura at mataas na mga kondisyon ng bilis.