Transporte terrestre

Un sistema de transporte terrestre para aeronaves (también conocido como «despegue y aterrizaje asistidos por energía terrestre ») es un sistema de tren de aterrizaje conectado al suelo, en el que las aeronaves pueden despegar y aterrizar sin su tren de aterrizaje instalado. ^{[ 1 ]} La viabilidad técnica de este sistema está siendo investigada por dos grupos de investigación. En 2013, la IATA incluyó la tecnología en su «Hoja de ruta tecnológica»; ^{[ 2 ]} Airbus impulsa este concepto como parte de su estrategia «Future by Airbus». ^{[ 3 ]}

El tren de aterrizaje instalado en la aeronave y las estructuras y sistemas relacionados representan entre el 6 y el 15 por ciento del peso en vacío de una aeronave, 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 no utilizado . Por lo tanto, una aeronave sin tren de aterrizaje podría requerir entre un 8 y un 20 por ciento menos de combustible en vuelo. Además, el tren de aterrizaje es uno de los sistemas de aeronave más caros y complejos en su 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 que una aeronave despegue y aterrice sin necesidad de llevar su propio tren de aterrizaje instalado. 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 aproximen aeronaves sin tren de aterrizaje debe contar con al menos un vehículo de apoyo en tierra. Además, deben estar disponibles aeropuertos alternativos si un aeropuerto cierra debido a mal tiempo o a una falla del sistema. En caso de aterrizajes de emergencia fuera de las pistas , un suelo inadecuado o sin pavimentar no puede soportar las elevadas cargas de las ruedas. Por lo tanto, el tren de aterrizaje de aeronaves pesadas de largo recorrido que realizan aterrizajes de emergencia en terreno inadecuado a menudo no se extiende, ya que de lo contrario se hundiría primero en el suelo y luego se doblaría o se rompería. ^{[ 4 ] [ 6 ]}

El precursor del transporte terrestre de aeronaves es el tren de aterrizaje desmontable o eyectable , en el que la aeronave despega de un carro, que luego se libera y finalmente aterriza sobre patines (por ejemplo, el SNCASE Baroudeur ). Se utilizó en todos los ejemplares operativos del Messerschmitt Me 163B Komet con su tren de aterrizaje principal de doble rueda eyectable tipo "dolly" —su configuración convencional incluía una rueda de cola semiretráctil en la parte trasera del fuselaje del Komet , el Hütter Hü 136— y en los primeros ocho prototipos del Arado Ar 234 "Blitz" , que utilizaban un diseño de tren de aterrizaje triciclo eyectable tipo "trolley". El planeador Schleicher Ka 1 , construido 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 realizar pruebas. ^{[ 7 ] [ 8 ]} El vehículo aéreo no tripulado Rockwell HiMAT utilizaba patines para el aterrizaje.

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 se encuentra en desarrollo. ^{[ 9 ]}

"GroLaS" (Ground-based Landing System) es un sistema de transporte terrestre de 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 contempla la instalación de un demostrador a pequeña escala, y se prevé que el sistema a gran escala esté listo para su comercialización en 2035. El estudio GroLaS se centra inicialmente en aeronaves de carga de largo recorrido . En una primera implementación del sistema, se deberán equipar los principales aeropuertos de carga del mundo y sus aeropuertos alternativos correspondientes. Se estima que el coste para un aeropuerto será de 500 millones de euros. ^{[ 5 ]} GroLaS está patentado en Europa, Estados Unidos y China. Un modelo a escala 1:87, construido en 2013, se exhibió en el Salón Aeronáutico de Berlín en 2014. ^{[ 12 ]}

GroLaS consta de un tobogán que acelera y desacelera mediante un sistema de levitación magnética instalado a ambos lados de la pista. De esta forma, la pista convencional permanece intacta, permitiendo el uso tanto de aeronaves convencionales como de aeronaves sin tren de aterrizaje. Al aterrizar, el tobogán acelera automáticamente el carro de tierra montado hasta alcanzar la velocidad de aproximación de la aeronave antes del contacto con el suelo y ajusta su posición longitudinal y lateralmente a la aeronave. Unos pasadores ubicados en el carro de tierra se acoplan a las interfaces correspondientes instaladas en la aeronave. El despegue y el aterrizaje son menos susceptibles a los vientos laterales gracias al ajuste del ángulo de guiñada . La energía de frenado se convierte en energía eléctrica, que puede utilizarse para alimentar los motores de la aeronave durante el despegue. La distancia de frenado se reduce y no se requiere empuje inverso . Para el rodaje, el carro de tierra puede desacoplarse del tobogán para permanecer debajo de la aeronave. ^{[ 5 ]}

"GABRIEL" ("Sistema integrado de tierra y a bordo para el apoyo al despegue y aterrizaje seguros de aeronaves") es un proyecto de investigación para desarrollar un sistema de transporte terrestre para aeronaves, iniciado en 2011 por un consorcio de varias universidades, empresas e instituciones europeas.

El carro de tierra propuesto para la aeronave se desplaza sobre su propio sistema de rieles electromagnéticos y no sobre una pista convencional. Los pasadores para la fijación al carro de tierra se instalan en la aeronave, y esta debe sincronizarse lateralmente con la posición del carro de tierra, lo que representa un enfoque diferente al del concepto GroLaS. ^{[ 9 ]} Las similitudes radican en la sincronización de los ángulos longitudinal y de guiñada, y en que el carro de tierra de accionamiento eléctrico está diseñado para ser desmontable del tobogán para el rodaje.

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