Un tren de aterrizaje asistido por motor (también conocido como " concepto de despegue y aterrizaje asistido por motor ") es un sistema de tren de aterrizaje conectado al suelo, en el que las aeronaves pueden despegar y aterrizar sin el tren de aterrizaje instalado en la aeronave. [1] La viabilidad técnica del tren de aterrizaje asistido por motor está siendo investigada por dos grupos de investigación. En 2013, la IATA incluyó la tecnología en su "Hoja de ruta tecnológica"; [2] Airbus aplica el concepto como parte de su estrategia "Future by Airbus". [3]
El tren de aterrizaje instalado en el avión y las estructuras y sistemas relacionados representan entre el 6 y el 15 por ciento del peso vacío de un avión, pero solo se requiere en tierra para el despegue y el aterrizaje, así como para el rodaje y el estacionamiento. Durante el vuelo de crucero , se transporta como lastre sin usar . Por lo tanto, un avión sin tren de aterrizaje podría requerir entre un 8 y un 20 por ciento menos de combustible en vuelo. Además, los trenes de aterrizaje son uno de los sistemas de aeronaves más caros y complejos en operación y mantenimiento. [4] Finalmente, se emite menos ruido cuando se omite la resistencia del tren de aterrizaje durante la aproximación y se apagan los motores durante el rodaje en tierra. [5]
Un tren de aterrizaje terrestre permite a una aeronave despegar y aterrizar sin tener que llevar un tren de aterrizaje propio instalado en la aeronave. En su lugar, la aeronave está equipada con interfaces mucho más ligeras que se conectan al tren de aterrizaje terrestre. [5]
Todo aeropuerto al que se acerque una aeronave sin tren de aterrizaje debe contar con al menos un tren de aterrizaje en tierra. Además, debe haber aeropuertos alternativos disponibles si un aeropuerto se cierra debido al mal tiempo o a un fallo del sistema. Para aterrizajes de emergencia fuera de las pistas , un suelo inadecuado o un terreno sin pavimentar no pueden absorber las elevadas cargas de las ruedas. Por lo tanto, el tren de aterrizaje de las aeronaves pesadas de largo recorrido en un aterrizaje de emergencia en un terreno inadecuado a menudo no se extiende, ya que de lo contrario se hundiría primero en el suelo y luego se doblaría o rompería. [4] [6]
El precursor del tren de aterrizaje de la aeronave es el tren de aterrizaje desmontable , en el que la aeronave despega desde un carro, que luego se suelta y finalmente aterriza sobre patines (IE: SNCASE Baroudeur ). Se utilizó en todos los ejemplos operativos del Messerschmitt Me 163B Komet con su tren de aterrizaje principal "dolly" de dos ruedas desmontables (su disposición convencional incluía una rueda de cola semirretráctil en el fuselaje trasero del Komet ) y los primeros ocho prototipos del Arado Ar 234 "Blitz" , que utilizaron un diseño de "carro" con disposición de tren de aterrizaje triciclo desmontable. El planeador Schleicher Ka 1 , que se construyó en la década de 1950, también tenía un tren de aterrizaje desmontable. Un Sea Vampire Mk.21 aterrizó con el tren de aterrizaje retraído en un portaaviones con cubiertas de goma flexibles para fines de prueba. [7] [8] El vehículo aéreo no tripulado Rockwell HiMAT utilizó patines para aterrizar.
La idea del transporte terrestre de aeronaves está finalmente relacionada con la catapulta de aeronaves , especialmente con el Sistema Electromagnético de Lanzamiento de Aeronaves , que actualmente está en desarrollo. [9]
"GroLaS" (Ground-based Landing gear System) es un sistema de transporte en tierra para aeronaves que está siendo desarrollado desde 2008 por una empresa con sede en Hamburgo en cooperación con la Universidad Técnica de Hamburgo-Harburg y el Centro Aeroespacial Alemán . [10] [11]
Actualmente se prevé la instalación de un demostrador a pequeña escala y se prevé que el sistema a escala real esté listo para su entrada en el mercado en 2035. El estudio de GroLaS se centra en los aviones de carga de largo recorrido . En una primera implementación del sistema, se deben equipar los principales aeropuertos de carga del mundo y los aeropuertos alternativos correspondientes. Se espera que el coste de un aeropuerto sea de 500 millones de euros. [5] GroLaS está patentado en Europa, EE. UU. y China. Un modelo a escala 1:87, construido en 2013, se exhibió en el Salón Aeronáutico de Berlín en 2014. [12]
GroLaS consiste en un tobogán que acelera y desacelera mediante un sistema de levitación magnética instalado a ambos lados de la pista. De esta manera, la pista convencional se mantiene y permite una doble utilización de aeronaves convencionales y de aeronaves sin tren de aterrizaje instalado. Al aterrizar, el tobogán acelera automáticamente el tren de aterrizaje montado a la velocidad de aproximación de la aeronave antes del aterrizaje y ajusta su posición longitudinal y lateralmente con respecto a la aeronave. Los pasadores ubicados en el tren de aterrizaje se acoplan a las interfaces instaladas en la aeronave correspondiente. El despegue y el aterrizaje son menos susceptibles a los vientos laterales debido a un ajuste del ángulo de guiñada . La energía de frenado se convierte en energía eléctrica, que puede usarse para apoyar los motores de la aeronave durante el despegue. La distancia de frenado se acorta y no se requiere empuje inverso . Para el rodaje, el tren de aterrizaje se puede desacoplar del tobogán para permanecer debajo de la aeronave. [5]
"GABRIEL" ("Sistema integrado de tierra y de a bordo para apoyo al despegue y aterrizaje seguro de aeronaves") es un proyecto de investigación para desarrollar un sistema de transporte en tierra para aeronaves iniciado en 2011 por un consorcio de varias universidades, empresas e instituciones europeas.
El carro de tierra de la aeronave propuesto se mueve sobre su propio sistema de riel electromagnético y no sobre una pista convencional. Los pasadores para sujetarlo al carro de tierra están instalados en la aeronave y la aeronave necesita sincronizarse lateralmente con la posición del carro de tierra, lo que es un enfoque diferente en comparación con el concepto GroLaS. [9] Los paralelos son la sincronización del ángulo longitudinal y de guiñada y el carro de tierra accionado eléctricamente está diseñado para desmontarse de la corredera para el rodaje.