飛機怎麼剎車?


以你給的圖片空客A380客機來看證明你想了解的是民航客機是如何實現地面剎車減速的,主要起剎車減速作用的有三方面系統:

1.飛機主輪(後輪)剎車系統。跟汽車一樣的道理,飛機落地後飛行員踩腳蹬可以實現飛機主輪剎車,而前輪沒有這套剎車系統,在地面無法實現剎車。

2.飛機擾流板。飛機兩邊大翼上方展開的阻力板,落地時展開對經過大翼上方的氣流進行干擾產生阻力而實現飛機減速。

3.發動機反推系統。飛機落地瞬間飛行員開啟發動機反推,反推讓發動機氣流反響吹動,從而實現增加阻力減速作用。

另外飛機停止在地面時是靠停留剎車系統實現剎車的,也就是主輪剎車,類似汽車機械手剎或電子手剎功能,外加航空器輪擋擋住飛機對應的輪子防止飛機意外滑動。


準確的說,回答的問題是應該是飛機如何減速。而所有的減速過程中,剎車只是在地面上減速的一部分。就以飛機整個降落過程講不同階段採用的不同減速方式吧。

1、飛機在下降過程中,通過減少發動機推力來減速。

2、下降過程中,僅靠減少發動機推力減速無法有效的達到短時間內降低到指定速度時,這時候需要打開減速板進行減速。上圖是戰鬥機的減速板升起的樣子。而在其他大型飛機上,減速板(也即擾流板)常裝在機翼上表面靠近襟翼前面的部位。飛機著陸時打開減速板,一方面增加空氣動力阻力,起減速作用,同時也可減小機翼的升力,增加機輪對地面的壓力,從而增加機輪對地面的摩擦力,縮短滑跑距離。

3、飛機降落接地之後,作用在機翼上的力無法讓飛機在很短的時間停下來,這時候就需要一個更有效的減速裝置——反推。反推在飛機接地之後放出,將發動機產生的80%的向後推力轉而向前,以達到快速減速帶目的,這段時間發動機並不會停止。

4、放出反推的同時,飛機還會利用機輪的剎車進行減速,也即我們通常意義的剎車。現代客機已經不需要飛行員踩剎車踏板了,自動剎車壓力控制組件會自動調節剎車壓力,通過自動剎車往複活門接入正常剎車系統。

5、飛機落地後,需要長時間停留,為了避免飛機移動,這時需要把飛機的剎車調整到停留剎車位。這樣飛機就會一直保持著剎車的狀態。


飛機的剎車系統分為兩種,前一種和車輛是一樣的,通過氣壓或者液壓來驅動剎車片動片和靜片壓緊,使機輪轉動的摩擦力顯著增加,最終迫使機輪停下。另一種方法則是反推,用擾流片將噴氣發動機排出的高溫高速氣體偏轉至斜前方,產生和飛機前進方向相反的直接阻力,最終使飛機停下,螺旋槳飛機也擁有反漿裝置,剎車時只要驅動螺旋槳葉片偏轉成為負槳距就可以產生反向拉力,使飛機減速。此外還有一種氣動剎車方式,即利用減速板和襟翼等一類氣動面來增大飛機前進的阻力,使飛機減速。

飛機標配的剎車系統是機輪制動裝置,這種裝置和汽車的剎車系統非常相像,通過液壓或者冷氣來作為傳動的中繼,根據飛行員拉動剎車把手(或者腳剎)的力度來控制剎車片的摩擦力,最終使機輪和飛機在跑道上停下,這種剎車的缺點是只有在滑跑階段才有作用。

噴氣式飛機的反推和螺旋槳飛機的反漿原理很簡單,而且應用廣泛,也是和普通制動方式完全不同的一種方式,普通的制動方式通過增大阻力達到制動目的,而反推裝置則直接產生反向的推力來抵消前進的動能。利用折流柵反推力器、抓鬥形折流板反推力器或者瓣式轉動折流門反推力器就可以使尾噴口的熱流朝向偏前方噴出,產生反向推力,反漿則是直接改變螺旋槳的做功方向,產生反向的拉力使飛機停下。但這種制動方式只有在低速下才可使用。

氣動剎車方式比較簡單粗暴,直接從機翼或機身上張開一塊減速板,這塊減速板可以顯著的增加飛機前進的空氣阻力,能夠以很高的效率減速,缺點是低速下作用不明顯,但可以在高速下使用。


擾流板、(航空發送機)反推力裝置和機輪剎車裝置

在降落過程中,客機擾流板增加下壓力讓機輪增大摩擦力,反推力裝置讓客機進一步減速,機輪剎車裝置則使客機在一定距離內剎停在跑道上。

通常情況下,客機在著陸時的時速為200~250公里,著陸後,由於慣性的原因,客機在跑道上必須滑行一段距離才能停止。於是有了我們上面提到的三種裝置。

擾流板通常安裝在客機的兩側機翼上,通過液壓系統操作,能有效增加飛機前進的阻力並增大機翼上方的壓力,同時能減緩飛行速度和降低飛行高度。其結構簡單可靠性高。飛機著陸後在跑道上滑跑時,所有的擾流板均會豎起來,在著陸時能提供減速功能,增大空氣阻力。

其中戰鬥機的更為特別,根據自身氣動力設計不同,安裝在不同的位置。還有不少戰鬥機依靠釋放降落傘來縮短降落距離。

這和F1賽車中常使用的擾流板一個道理,都是增加下壓力,讓客機更加穩定的落在跑道上。所以當客機著陸的瞬間,所有擾流板均會開啟,讓升力徹底消失。緊接著飛行員會開啟發動機反推力裝置,著陸後的客機會從200公里的時速逐漸下降。

反推力裝置一般使用擾流板或者阻流門擋住發動機的氣流,讓氣流向前或者橫向排出,起到剎車作用。反推力大概相當於發動機正推力的30%~50%。然後就是機輪的剎車裝置其效果的時候了。

客機在地面滑行時,客機依靠發動機動力推動,機輪不產生任何動力。然而降落時則不同,客機機輪上擁有數個旋轉盤,機腳架安裝了定盤,旋轉盤和定盤相互推壓,產生摩擦。為了防止急剎車導致意外發生,客機還引入了防抱死系統(ABS)。


這裡就假定是民航飛機吧,螺旋槳式的飛機剎車另說。飛機剎車是一個綜合過程,是多個系統減速和制動共同作用的結果,如果單靠飛機的剎車系統,飛機的滑行距離會很長。

在飛機下降階段,飛機同時也要減速,這時的飛機襟翼首先就起到減速的作用,以降低飛機的飛行速度,直至符合著陸要求。襟翼在提供阻力的同時也提供巨大的升力,這時擾流板會時開時合,目的是在低速狀態下配合副翼使飛機滾轉轉向對準跑道,並非減速之用。

飛機著陸時,飛機的滑行速度仍然很高,這時的飛機駕駛員會立即開啟反推裝置,就是改變氣流方向,使之向前,相當于飛機發動機給提供了巨大的反推力,以便能繼續快速降低飛機的滑行速度,所以大家在坐飛機時都會有這樣一個感受,就是飛機著地後又聽到了發動機很大的響聲。

與此同時,飛機的擾流板同時會向上翹起,以便增大空氣的阻力,配合發動機的反推作用,共同減速。

當落地滑行一段距離後,飛機的速度降到安全範圍後,發動機會收回反推裝置,這時的擾流板也會複位。

最後階段,飛機起落架上的液壓裝置通過飛機輪子提供製動力,繼續完成剎車。飛機的剎車系統主要是來控制機輪剎車的裝置,在滑行過程中,剎車壓力根據跑道隨時進行調節,比如在地面轉彎時。

通過以上飛機襟翼、擾流板、發動機反推和機輪剎車等環節的共同作用,飛機就完成了整個剎車過程。


飛機在近進過程中會根據塔台要求調整高度和進場速度。飛機在近進過程中速度會降低,為了彌補因為速度降低造成的升力不足的問題,飛行員會放襟翼增大機翼面積,從而提高升力。進入跑道第五邊後,飛行員會放起落架,這時飛機會以150節的空速最終進場。

這時飛行員會做最後一次著陸前檢查。起落架是否放下,減速板是否預位,自動剎車處於何檔位。飛機到達決段高度時,油門放空擋。如果機場警告飛行員注意風切變,油門不能放在空擋位置。

隨著飛機後起落架著地,前起落架一但著地,自動剎車馬上制動剎車,同時減速板自動啟動揚起。飛行員馬上向後拉油門,讓發動機反推輔助飛機繼續減速。

當飛機滑行速度降低到60節時,飛機發動機停止反推,自動剎車放到空擋。當飛機滑行速度降低到20節時,收回減速板,同時手動剎車降速到10節左右。

然後聽從塔台指揮,選擇正確的滑行道口滑離跑道。飛機滑離跑道後會立刻聯繫機場地面管制,然後嚴格按照地面管制指示的路徑滑行到指定機位。

在飛機接近指定停機位的時候,引導車早已在此等候多時。然後跟著引導車進入機位。最後由地勤人員指揮飛機到達停機位,駕駛員拉起駐機剎車,同時關閉發動機。接下來地勤人員就開始忙碌了。


本人不才,看見與飛機有關的東西都想進來插一手。

樓主說的「飛機怎麼剎車」準確的描述應該是「飛機怎麼減速」吧,減速一共有三個手段:發動機反推、減速板(減速傘)、輪胎剎車。

第一個是發動機反推。飛機能在空中飛是因為受到的升力大於等於飛機的重力,升力需要飛機以一定的速度運動讓機翼上下面產生壓強差,所以飛機的發動機一定不會在空中停車也一定不會反轉。具有反推作用的發動機都是大涵道比渦輪風扇(簡稱渦扇)發動機,這種發動機可簡單看成一個大空心圓柱體裡面套著一個小空心圓柱體,當然不是那麼空心,有燃燒室、加壓室、壓氣輪機等複雜的東西。你只需要知道中間那個小圓柱體是讓發動機轉起來,提供澎湃的動力,尾氣噴出後提供一定的推力,外面那個大圓柱體裡面的大風扇推出去的氣體才是發動機主要的推力來源。以下為大涵道比發動機:

飛機在降落階段,主起落架觸地之後,會打開反推。此發動機並沒有反轉,中間那個小圓柱體還是往後噴氣,外面那個大圓柱體噴出的氣流被改變方向,產生一個與飛機前進方向相反的力。其結構有一下三種:

分別為導流板式、格柵式、折流板式。這種減速方式多見於客機、運輸機等大飛機。

第二種減速板(減速傘)。這個好理解,就是增加風的阻力就可以了,直接看圖:

第三種剎車。就是通過輪胎和地面的摩擦力來減速,跟汽車剎車一個道理。不同的是,機翼減速板打開的時候還會產生一個向下的壓力,使飛機輪胎和地面壓得更緊,進一步增大輪胎摩擦力:

上面說的都是噴氣式發動機,螺旋槳式發動機沒有反推裝置,通過改變槳葉的角度來產生反向的力。如有錯誤,歡迎指正。


飛機降落需要三大減速裝置,剎車片、擾流板、反向推力器。

(本文講述的為一般客機)

1. 剎車片

飛機的和汽車的其實原理一樣,只是耐熱性能要好很多。

但是飛機體積重量巨大,一般的剎車根本剎不住!普遍使用多片剎車系統,制動時利用液壓將動片與靜片擠在一起產生制動效果,材料一般是石墨複合材料。

2. 擾流板

擾流板的效果主要不是增加阻力,是破壞上機翼面的形狀,破壞升力來增加輪胎壓力,飛機上的擾流扳是這樣的——

3. 反向推進器

起飛時會利用噴氣推力前進。

而到了降落的時候,是不是也可以反向噴氣減速呢?

原理圖如下——

現實中是這樣變身的——

反推的用處也是輔助剎車,減輕剎車負擔,就是說用不用反推,剎車距離是不變的。

其實飛機降落消耗的大部分能量,約70%都消耗在剎車上了,減速板也就佔20%,反推10%左右,而且後兩者只在高速滑跑中起作用,速度低於150km/h時基本就沒用了...

在三道大閘(剎車、擾流板、反向推進器)的合力下,飛機安全降落了!


如果你單純指的是剎車,就是主要靠主輪的兩套剎車系統來剎車的。一般空客的飛機比較依賴電子,所以空客的剎車系統比較自動化。

但是飛機落地的時候,考慮到每個機場的情況不同,跑道長度不同,單純的剎車並不能保證在跑道盡頭能把飛機的速度降下來,所以在整個降落過程需要不同的系統配合。

首先是擾流板,飛機上擾流板的作用,主要是輔助操作系統提供起飛,著陸的增升動力和增加在地面或者飛行中的飛動阻力,改善飛機的操縱性能,具體怎麼實現的,可以去參考一下機翼的結構和伯努利定律。具體的講,擾流板包括減速板系統和水平安定面配平操作系統,減速板系統包括空中減速裝置和地面減速裝置。地面減速裝置,在起落架接觸地面後,破壞機翼的升力施加向下的壓力

第二是反推,反推是改變發動機推力方向的裝置。將渦輪後的燃氣流或者風扇出頭的空氣流轉折一定角度,斜向前方噴出,產生與飛機飛行方向相反的推力。

飛機降落的時候,這三套系統協調工作,把飛機的速度降下來。

但是飛機降落的過程遠比你想像的要複雜,想要飛機安全著陸,必須要保證正確的著陸形態,飛越跑道入口的方向,速度,高度,下降率等等…


民航噴氣式客機降落時用反推和輪剎進行剎車。反推的原理通俗的講就是在發動機的後面伸個罩子,把往後流的氣流導向旁邊,而輪剎和我們汽車上的輪剎一樣,我就不細講了


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