リバース・スラスト技術の進化

逆推圧は、1950年代から航空機減速の角石であり、初期のジェットエンジンが最初に排気の流れをリダイレクトすると、着陸距離を劇的にカットすることができることを実証しました。 今日、この技術は、ホイールブレーキとスピルアーとのコンサートで動作し、悪条件下でも安全、制御された停止を達成するほぼすべての商用ジェット機に不可欠です。 原則は簡単です。 飛行機を前進させる代わりに、エンジンは、従来の摩擦システムを作るために前進運動をプッシュするように再構成されています。

推論的逆転のエンジニアリングの基礎

現代のターボファンエンジンは、次の2つの主要なメカニズムを介して逆推を達成: カスケード型リバーサ]]とターゲット型リバーサ。 カスケードシステムでは、スリーブをトランスレートしてファンの気流を転送するカスケード・バインを遠方に移動します。 ターゲット型リバーサは、タイヤの回転を最大40〜60%オフにするためにスイングされたブロッカードアを使用して、タイヤを回転させます。

逆推力の非放射性効率は、航空機の速度と異なります。高接地速度(約80ノット)では、リダイレクト排気が前方運動を反対する重要な運動量を持っているので、逆推圧は最も効果的です。航空機が遅くなるにつれて、相対的な利益は減少しますが、推圧はブレーキ摩耗を削減し、低視力または汚染された滑走路条件で安全マージンを提供するのに価値があります。

主要コンポーネントと制御システム

推圧逆流は、通常油圧または電気機械的であり、複数の冗長性で、フェイルセーフな動作を保証します。 典型的な展開シーケンスには、次のものが含まれます。

  • :]]を着想させる。 飛行乗組員は、アプローチ中またはタッチダウン直後に逆行者を武装させます。
  • :]]]を着陸すると、パイロットは、スロットルレバーを逆のアイドル位置に移動し、袖やドアをトリガーします。
  • ] 完全リバース:] 逆転がし、排気を前方に強制する間、さらなるスロットルの動きはエンジン電力を増加させます。

センサーは、エンジンのパラメータ、航空機速度、およびホイールスピンを監視し、飛行または安全速度で不変の展開を防ぐことができます。 自動ロジックは、特定の接地速度(典型的に60ノット前後)の下の逆推圧を阻害し、破片の摂取やエンジンの損傷を回避します。

従来のブレーキングのメリット

ホイールブレーキは、ほとんどの航空機上の第一次減速方法ですが、それらは制限を持っています。 ブレーキ熱容量は、フェードまたは火につながる、高エネルギー拒絶時に超過することができます。 湿式、アイシー、または雪覆われた滑走路上、タイヤの摩擦は大幅に減少します。 逆推圧は、表面条件に関係なく有効に残る非摩擦力を提供します。

リアルワールドシナリオで停止距離を削減

FAA]の試験では、オートブレーキと最大逆推力を組み合わせることにより、着陸ロールを20〜40%削減することができます。 緊急拒絶離脱(RTO)では、逆推圧は、滑走路の停止と終端をオーバーランすることの違いであることができます。 例えば、最大離脱重量でV1からRTOを実行するボーイング737は、逆転距離を1,500フィート以上減らすことができます。

ブレーキ摩耗および維持のセービング

オペレータは、ルーチンの着陸中に逆推圧の一貫した使用が最大30%のブレーキディスクとタイヤの寿命を延ばすことを報告し、航空会社にとって重要なコスト節約に翻訳します。 エンジンからの減速力は、特にロールの高速部分の間に、特に、すべての運動エネルギーを吸収するブレーキシステムを予備します。

チャレンジと安全対策

逆推圧はリスクなしではありません。滑走路の残骸、異物損傷(FOD)、および交差風着陸時の非対称推圧のエンジン摂取は、慎重なパイロット訓練とシステム保護を必要とします。

対称的な展開と方向制御

1つのエンジンのリバーサーが他のものよりも遅く展開したり、故障が発生した場合は、ヤウの瞬間は、その課題の方向制御を開発することができます。現代の航空機は、yawのダンパーとルーダーの権限を補正するが、パイロットは、アシンメトリーが検出された場合、すぐにスタウワーダーに訓練されます。 ]]] ボーイング 哲学は、逆推圧が補助的な減速機であることを強調しています。 第一次制御は、主流装置ではありません。

騒音・環境問題

逆推圧は、多くの場合、フルパワーで120のデシベルを超える重要なノイズを発生させます。騒音の緩和手順を持つ空港では、夜間の操作や住宅エリアでのの使用を制限することができます。しかし、可変幾何学ノズルや最適化されたカスケード幾何学などの近代的な設計改良は、最大5dBの騒音レベルを低下させました。

脅威に基づく意思決定における将来のイノベーション

研究開発は、再生ブレーキや電気タクシーシステムと逆推力を統合するハイブリッドシステムに続いています。 次世代の電動機は、モータージェネレーターをメインホイールに使用してブレーキを回復させることができ、エンジンは逆推圧を最大減速に必要な場合にのみ貢献します。 さらに、計算式流体力学(CFD)モデリングは、排気フローパターンの微細制御を可能にし、低速での反転効率を改善します。

フライバイワイヤーと自動減速

次世代のフライトコントロールコンピュータは、着陸重量、滑走路の長さ、および天候に基づいて、自動的にリバースス推圧デプロイメントをシーケンスすることができます。これにより、パイロットワークロードを削減し、一貫したブレーキング性能を保証します。エアバスのブレーキ対給システム、例えば、特定の出口のタクシーをターゲットに最適化された減速プロファイルの一部としてリバースラストを使用します。

規制および認定基準

連邦航空局(FAA)および欧州連合航空安全庁(EASA)は、その推圧逆行者が厳格な信頼性と故障モード要件を満たしている必要があります。 認定試験には、数千の展開サイクル、最大エネルギー拒絶された離陸、および単一エンジンの逆推圧シナリオが含まれます。 ] 14 CFR Part 25の完全な順守を宣言した後にのみ、市販サービスのためにリバーサが承認することができます。

トレーニングと手順

パイロットは、障害や非対称的な条件を含む、逆推力操作に関する再発シミュレータの訓練を受けます。 標準的な操作手順(SOP)は、逆推力がタクシー速度の前に鼻輪のタッチダウンとキャンセル後にのみ選択されることを指示します。 多くの航空会社は、最初の役員が「逆推圧展開」と「逆推圧」を呼び出し、乗組員の調整を維持するために呼び出されることを宣言しています。

コンテンツ

緊急航空機の減速のための推圧の使用は、航空で最も効果的で信頼性の高い安全技術の1つです。 初期のジェット実験の起源から、洗練されたデジタル制御システムまで、今日の航空会社を運営する、逆推圧は、すべてのタイプの滑走路上でより速く、より安全な停止を有効にすることによって、無数の命を保存しました。 航空機設計は、より大きな自動化と効率性に進化するにつれて、排気エネルギーをリダイレクトする原則は、すべての陸運を安全に保つために重要な役割を果たし続けるでしょう。