每次飞机成功着陆，轮胎和跑道之间猛烈摩擦的霎时会发生碎片，也给航空公司带来了不小的经济压力。每架飞机的轮胎都像是一个的“账单”，跟着每一次起降，账单的金额起头“滚雪球”。既然飞机下降时摩擦力这么大，为什么不提前让轮胎转起来？若是轮胎提前起头动弹，不就能削减一些摩擦，避免不需要的磨损吗？飞机轮胎并不像我们泛泛开车的轮胎，它们的成本远远超出了我们想象。一颗通俗的飞机轮胎，价钱大约正在2000到5000美元之间（当然，具体价钱取决于飞机类型和轮胎规格）。这个价钱对于大型客机来说，以至能高达一万美元。说到这里，你可能感觉不多，但问题是，飞机轮胎是耗损品，分歧于我们开车轮胎的利用频次，飞机轮胎每颠末几回飞翔，就可能面对严沉磨损。出格是每一次着陆，摩擦带来的损害让轮胎的寿命大大缩短。研究表白，一架飞机的轮胎大要只能承受250到300次着陆。也就是说，一架飞机每天飞个三四次，可能几个月就得换轮胎。轮胎磨损的频次是随飞机起降次数成比例添加的。所以，当航空公司运营的航班稠密，飞机的轮胎磨损速度也就成倍增加。假设一家航空公司运营一个具有50架飞机的机队，每架飞机平均每年进行500次起降，一架飞机一般有8-12个轮胎，那么每年轮胎的改换次数就要达到400多次。这些轮胎的改换成本，再加上相关的人工和运输费用，这可不是个小数字。那么，削减取跑道的摩擦，莫非不克不及够降低这些成本吗？从理论上来说，削减摩擦的做法听起来很诱人，但现实操做却充满了难度。假设轮胎正在接触跑道前就起头动弹，从而削减摩擦力的俄然增大，理论上确实可以或许削减轮胎的磨损。然而，这一设法并非易事，它需要飞机制制商设想出一种新的系统来提前启动轮胎扭转，可能需要额外的电动驱动系统、特地的节制系统以及取现有升降架的协调。此外，单单使轮胎转起来是不敷的，还要让轮胎的速度和飞机的下降速度分歧，也就是至多257km/h的速度，这对电动驱动系统来说是个大使命。飞机下降过程中，若是分歧轮胎间的转速纷歧样或呈现机械毛病，飞机还可能呈现打滑跑偏的环境，形成严沉飞翔平安变乱。目前的手艺来看，可以或许无效、低成当地正在飞机着陆前启动轮胎的系统并不存正在。考虑到飞机的升降架和轮胎设想并没有考虑这一额外的需求，现有的飞翔系统未必能支持这种手艺的集成。即便手艺上可以或许实现，若何让这个系统取飞翔其他系统协调，并确保飞机平安下降，还需要大量的时间和资金投入来测试和验证。按照航空业的相关数据，以波音737为例，一共有6个轮胎，单次轮胎的改换成本大约为2000至3000美元，而每年飞机可能需要改换4到6次轮胎。换句话说，单是轮胎的改换费用，单架飞机每年的成本是4。8万至10。8万美元。若是要正在飞机上实施一个可以或许提前扭转轮胎的系统，我们需要考虑到大量的研发成本。按照一些航空工业的估算，单个系统的开辟成本可能高达数百万美元。并且，这还只是初期开辟费用，后续的成本和系统更新升级的费用将是航空公司持续的经济承担。例如，美国航空公司曾测验考试为其新型飞机系统引入愈加智能化的轮胎节制系统，这个项目标初步估算成本接近500万美元，而且仍需额外的运维和调试成本。除了开辟和安拆成本，航空公司还需要投入大量资本进行培训和测试。新系统的实施将需要针对飞翔员、维修人员等进行特地的培训，这又是一笔不小的费用。按照相关数据显示，航空公司每年正在培训和运营支撑上的开支大约占总运营成本的10%至20%。将导致这些成本的进一步添加。既然提前让轮胎转起来经济上行欠亨，那有没有其他方式能够削减飞机轮胎的磨损呢？谜底是必定的！科学家、工程师和航空公司一曲正在寻找更高效、更经济的替代方案。轮胎的耐用性，很大程度上取决于它的材质。现代飞机轮胎凡是由合成橡胶、钢丝和尼龙纤维复合而成，这种布局能够承受庞大压力和摩擦。然而，科学家们并未停下脚步。他们正在摸索更高级的材料，好比添加石墨烯、碳纳米管等超强纤维，让轮胎既简便又抗磨损。一个显著的例子是固公司，它正在轮胎开辟范畴中测验考试利用特殊的橡胶配方，大幅提拔了轮胎的利用寿命。研究数据显示，颠末改良的轮胎能够削减20%以上的磨损，这对于每年改换4次轮胎的飞机来说，能节流一大笔开支。虽然新材料的初期研发成本较高，但从久远来看，这种体例明显更经济划算。飞机的升降架设想间接决定了轮胎取跑道的接触体例。现有的升降架多采用“前轮导向”设想，简单来说，就是前轮先接触跑道，随后从轮迟缓落地。这种设想虽然削减了机身波动，但可能添加轮胎的霎时摩擦。为领会决这一问题，工程师们提出了“液压减震+智能落地系统”的方案。想象一下，飞机正在落地的霎时，升降架上的液压系统会像“弹簧”一样帮帮轮胎平稳过渡到地面。这种系统正在试验中表示优良，除了能无效减小摩擦，还能提高飞翔舒服度。目前，波音和空客曾经正在新一代飞机中逐渐测试雷同手艺。“无气轮胎”手艺曾经正在汽车范畴获得了成功使用。这种轮胎内部由蜂窝状的高强度材料填充，完全脱节了保守轮胎的充气布局。理论上，无气轮胎能够避免爆胎，可以或许通过其特殊的材质降低磨损率。虽然目前飞机利用无气轮胎仍面对手艺妨碍（例如若何蜂窝布局正在高压下不变形），但这项手艺无疑是将来的一大趋向。若是处理了承载能力和散热问题，无气轮胎将为航空业带来性的改变。轮胎磨损的“敌手”是跑道。现代机场跑道一般采用沥青或混凝土铺设，这两种材料硬度高、摩擦系数大，容易加剧轮胎的耗损。为此，一些机场起头测验考试正在跑道概况涂抹特殊的耐磨涂层。这种涂层能削减轮胎取跑道的间接摩擦，还能提高排水性，从而削减湿滑前提下的额外磨损。此外，有研究显示，正在寒冷地域，机场跑道的磨损往往更严沉。由于低温会使轮胎橡胶变硬，更容易呈现裂纹。因而，正在一些特殊天气地域，机场会选择添加抗寒材料或利用加热跑道，进一步耽误轮胎寿命。每一次飞机平稳落地的背后，都有无数工程师和科学家正在幕后默默付出。我们看到，从提前让轮胎转起来的斗胆设想，到轮胎材质的改良、升降架的优化，再到跑道和飞翔操做的改良，每一种方案都正在各自的范畴推进鸿沟。我们能够斗胆想象一下将来的画面，飞机不再利用保守橡胶轮胎，而是配备了高科技“智能升降安拆”，机场跑道上铺设着“复材料”，能够按照摩擦力的变化从动调整概况特征，以至，飞翔员通过人工智能辅帮系统，实现每次着陆都近乎完满的下降姿势。