Trenul de aterizare reprezintă un element critic în componența structurii unui avion. Proiectarea lui ia în considerare caracteristicile dinamice și structurale ale avionului respectiv. Alegerea soluției constructive finale pentru trenul de aterizare al avionului IAR 80R, se va face prin parcurgerea unor etape bine definite.
Caracteristicile trenului de aterizare al IAR 80
Trenul de aterizare al IAR 80 este escamotabil în aripă, în locașul creat între cele două longeroane și X-ul central al aripii. Este prins în feruri de lonjeroane, piesa de prindere a jambei, numită cheson (sau trunnion) are formă de cot și a fost construită în două variante: sudată la primele serii, mai apoi turnată și frezată. La trenul original, s-a folosit un amortizor oleo pneumatic capsulat, montat în interiorul unui sistem telescopic format dintr-un tub exterior și un tub alunecător (denumiri originale – vezi desene). Tubul exterior este fixat de cheson (piesa de prindere în lonjeroanele aripii), iar tubul alunecător are atașate furca și axul roții. Cele două tuburi sunt legate printr-un sistem articulat denumit compas, care are rolul de a nu permite rotirea axială.
Furca roții era confecționată din dural matrițat iar roata propriu-zisă era turnată, prevăzută cu rulmenți și purta pe ea frâna de tip „Messier”.
Considerente speciale
Să incerci să construiești un tren de aterizare in 1-2 exemplare nu este fezabil – costurile ar fi foarte mari (sunt necesare materiale de calitate înaltă, piese forjate și uzinaj pe mașini și utilaje de precizie) iar mentenanța periodică ar fi un coșmar. Mai mult, pentru orice tren nou proiectat/construit este nevoie de testare și certificare – două procese foarte lungi si costisitoare.
Plecând de la aceste considerente am ajuns la concluzia că abordarea corectă ar fi adaptarea unui tren existent, certificat, cu dimensiuni și caracteristici similare celui de IAR 80. Un prim candidat este cel de la North American T 28 Trojan, disponibil în cantități mari, inclusiv noi, reparate și certificate FAA.
Prețul unui asemenea tren principal de T 28 este undeva sub 20 000 USD/set.
În continuare este prezentată analiza comparativă a performanțelor celor două trenuri IAR 80 vs T-28. A fost considerată varianta trenului de IAR 80A cu o cursă de 180 mm, deoarece pentru aceasta există documentație originală. Cursa optimă a amortizorului se va stabili în funcție de configurația finală a cinematicii.
Pe baza verificărilor dimensionale și a simulării (noul tren dacă e prea rigid poate aduce efort suplimentar în structură), se vor evalua soluţiile de modificare a trenului de T 28, care ar putea consta în:
- adaptarea chesonului jambei de T 28 și asigurarea cinematicii astfel încât aripa avionului IAR 80 să nu fie modificată structural;
- scurtarea tijei amortizorului;
- înlocuirea sistemului de prindere laterală a axului roții cu o furcă fabricată identică cu cea de la IAR 80;
- modificarea punctelor de prindere a verinelor hidraulice;
Soluția constructivă finală va fi adoptată după finalizarea geometriei avionului și realizarea în 3D a cinematicii trenului original și a celui de T-28.
Autor: ing. Arthur Nicolae
Bibiografie: 1. Currey Norman S., Aircraft Landing Gear Design: Principles and Practice, AIAA Education Series, Washington, DC.,1998
2. Derek Morrison, Gregory Neff and Mohammad Zahraee, Aircraft Landing Gear Simulation and Analysis, SEE Milwaukee Paper 1620, 1997
4. Grosu Ion, Contribuțiuni la Geometria Avionului, Tip. Astra Brașov, 1944 5. Desene originale IAR 80 (C-5264 - FAHRGESTELL, C 5274 - Aterisor, C5251 - Amortizor), 1942
Notița tehnică IAR 80, ediția a IIa, 1941