Tại sao lốp máy bay không nổ khi hạ cánh?

aA

Những chiếc lốp máy bay va chạm với bề mặt của đường băng sân bay với vận tốc 270 km/h và phải chịu lực ma sát rất lớn cũng như gánh trọng lượng của một tòa văn phòng bình thường nhưng chúng vẫn có thể làm được ngày này qua ngày khác.

Lốp máy bay quả thật là một trong những điều tuyệt vời nhất mà con người tạo ra. Một chiếc lốp máy bay điển hình có thể chịu được tải trọng 38 tấn và có thể đáp xuống mặt đất 500 lần trước khi cần được làm lại các đường rãnh. Một lốp máy bay có thể làm lại rãnh 7 lần trong suốt cuộc đời của chúng. Một chiếc Boeing 777 thông thường sử dụng 14 lốp máy bay, chiếc Airbus A380 sử dụng 22 lố và “gã khổng lồ” Antonov An-225 cần đến 32 lốp.

Khi hạ cánh, thứ duy nhất ngăn cách bạn với mặt đất chính là lốp máy bay. Vậy nguyên lý nào khiến lốp máy bay có độ bền hoàn hảo đến như vậy.

“Yếu tố quan trọng nhất làm nên độ bền phi thường của những chiếc lốp là việc tối đa hóa áp suất không khí. Áp suất không khí trong đó thực sự rất mạnh.” - Lee Bartholomew, kỹ sư trưởng thử nghiệm lốp máy bay Michelin cho biết.

Lốp máy bay thông thường được bơm căng với áp suất 200 psi, gấp 6 lần áp suất ở lốp xe hơi; thậm chí những chiếc lốp trên chiếc máy bay chiến đấu F-16 còn được bơm lên 320 psi.

Bản thân những chiếc lốp cũng có kích thước không quá lớn, một chiếc Boeing 777 thông thường có đường kính lốp 27×7.75 R15, tương đương với đường kính khoảng 68,58 cm, rộng khoảng 19,68 cm và bao lấy một bánh xe có đường kính 38,1 cm. Lớp vỏ của lốp máy bay cũng không quá dày nhưng sức mạnh của chiếc lốp nằm chủ yếu ở lớp sợi được đặt bên dưới lớp rãnh lốp.

Chúng được làm từ sợi nilon và một loại sợ nhân tạo chất lượng cao được gọi là aramid. Mỗi lớp vỏ đóng góp một phần vào khả năng chịu tải và khả năng chịu được áp suất không khí cao trong lốp. Tuy nhiên, khi lốp bị non hơi hoặc bơm quá nhiều, lốp máy bay vẫn có thể bị nổ, kéo theo gai lốp rụng ra và các lớp vỏ lốp rách toạc.

Thời gian đầu tiên sau khi máy bay tiếp đất, những chiếc lốp sẽ trượt xuống đường băng, máy bay kéo chúng dọc theo đường băng cho đến khi vận tốc quay của lốp trùng với vận tốc máy bay. Đây là lý do lốp máy bay thường bốc khói khi hạ cánh và bị mòn nhiều nhất trong thời gian tiếp xúc với đường băng.

Vì vây, Michelin đã sử dụng các đường rãnh thẳng đều nhau thay vì các mô hình hình khối thường thấy trên lốp cao su của xe ô tô – những hình khối đó đơn giản sẽ vỡ ra trước áp lực như vậy. Loại lốp bền nhất có thể chịu được vận tốc hơn 460 km/h.

Dung (SHTT)