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Tren de Aterrizaje: Diseño Detallado

Conceptos sobre Trenes de Aterrizaje; desde Materiales hasta Seguros.
by

Fabian Gomez

on 10 June 2013

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Transcript of Tren de Aterrizaje: Diseño Detallado

Presentado por:
Huindi Yurani Leiva Aldana
Fabian Andres Gomez Martinez Tren de Aterrizaje (cc) photo by medhead on Flickr Materiales Terminales y Pasadores Bujes Lubricación Terminados Sellos Entre las prácticas recomendadas estan:

Todas las juntas deben ser lubricadas.
Usar ranuras de engrase en los bujes.
Lubricación todas las juntas cada 500 a 700 horas
Lubricación de juntas críticas cada 24 horas. Seguros Selección Para aceros forjados, usar vacío y partes recocidas
Enderezamiento de partes trabajadas en frio con mas de 200ksi de resistencia, por medio del temple.
Inspección de partículas magnéticas debe ser realizado en partes que soporten mas de 200ksi.
Bujes de teflón y fenólicos deben tener verificacion de vida util y de procedimientos para reemplazos.
Superficies hechas en aleaciones susceptibles a corrosión, deben ser sometidas a Granallado.
Uso de materiales no ferrosos debe ser limitado en bujes.
Reducción de fatiga en las piezas con tratamientos termicos y pasadores con lubricación.
Evitar perforaciones cruzadas, traducidas en concentradores de esfuerzo. Aceros Los aceros más utilizados en trenes de aterrizaje son 4130, 4340, 4330V, y 300M. Algunos aspectos importantes son: 4340 y 300M: máxima relación resistencia/peso. Usado en rangos de 260-280 ksi y 280-300 ksi.

300M: usado en bogies, pistones, conexiones, y soportes. Excelente ductilidad a grandes cargas. Soporta hasta 260ksi. Aluminio El mas utilizado es la aleacion 7175-T736 (Resistente a grandes esfuerzos y corrosión).
Otros materiales que son usados en el tren de aterrizaje son: 7079-T73 y 7050-T736. La aleación mas usada es Ti-6A1-6V-2Sn.
Usada en dobleces con grandes cargas.
No requiere protección contra la corrosión.
Alta relación resistencia/peso, resistencia/densidad.
El costo del material es relativamente alto. Titanio
Este material es ampliamente usado para partes superiores e inferiores de los cilindros de amortiguación. Aleación de Aluminio-Bronce Es usado para la construccion de bujes y como material disipador de calor de los frenos.

El contacto entre partes de Acero, y los bujes de Berilio puede ocasionar ruptura de las bridas de los bujes. Berilio Materiales Compuestos El Grafito-Epoxi y Boro-Epoxi son los mas usados.
Ofrecen una reducción del peso de 40% por componente.
Sus costos son relativamente altos. Es un elemento donde se apoya un eje, facilitando las juntas entre componentes. Terminados Maquinados Los terminados maquinados se realizan por medio de herramientas de corte estándar. Terminados de Protección Aleación de acero no resistente a la corrosión.
Aleaciones de Aluminio Clad y Nonclad.
Titanio y sus aleaciones.
Fibra de Vidrio. Diseño La mala selección de materiales, dificultan las labores de mantenimiento, funcionamiento, y reemplazo de partes.

Usar pasadores cromados o resistentes a la corrosión.
La instalacion de bujes se realiza con grasa.
Permitir que los pernos giren un poco dentro del buje.
No usar bujes de acero no resistentes a la corrosión. Prevención de Corrosión Los bujes deben ser instalados para soportar esfuerzos de compresión.
Instalación de partes con baja tolerancia por medio de expansión (calentamiento de partes) y contracción (Baño en hielo seco y nitrógeno liquido) térmica.
Previenen la Fuga del Fuido, principalmente en el cilindro de amortiguación Aparte de las fuerzas axiales, los sellos estan sometidos a:

Cargas laterales.
Desplazamientos del Sello.
Deterioro por contaminación o factores ambientales. Reducción de la tolerancia entre sellos y piezas.
Sellos adaptados a los rangos de temperatura de operación.
Sellos con buena capacidad de retención.
Mejoras en las prácticas de mantenimiento.
Uso de un anillo de retención metálico para evitar la contaminación del sello. Se realizan instalaciones de sellos de reserva en una cavidad especial. Esto asegura que el sello defectuoso sería reemplazado automáticamente por el sello de reserva. Puntos de elevación y remolque Las cargas de elevación (MIL-A-8862) y los requerimientos (MIL-STD-809(IA)) indican que debe ser posible realizar la elevación de cada rueda del avion por separado, con el fin de facilitar la remoción de alguna de estas ruedas. Previenen la extensión y retracción no deseada del tren de aterrizaje.

Estos seguros pueden ser internos (Ubicados en la parte interna de los cilindros), o externos, los cuales están sujetos a la estructura de la aeronave. Lograr el accionamiento con mecanismos simples.
Tomar medidas preventivas para evitar deformaciones estructurales y funcionales.
Usar resortes de compresión, en caso de que el mecanismo lo requiera.
Incluir un mecanismo de despliegue sencillo en los Uplocks, para asegurar que el seguro pueda ser quitado si el sistema principal de extensión falla.
Evitar el rozamiento de piezas en el accionamiento del sistema. El diseño de las terminales es esencial para evitar concentraciones de esfuerzos los cuales conducen a la falla por fatiga. Taladrado
Doblado
Cortado
Fresado
Rectificado
Cepillado 125 µin: Juntas estaticas, y pistones.
63 µin: Bujes, y exteriores de los ejes.
32 µin: Interior de los cilindros, y pasadores.
16 µin: Rodamientos expuestos a grandes cargas. Ejemplos Medidas Usadas Los terminados de Proteccion son realizados con recubrimiento a las piezas. Usados en: Algunos Terminados Capas de Cromo, Titanio, y Niquel.
Wash Primer (MIL-C-8514).
Primer Epoxi (MIL-P-23377).
Poliuretano Blanco (STM 37-307). Cargas Adicionales Soluciones Planteadas Confiabilidad Downlock Seguro interno en actuador telescópico.
Acoplamiento con resorte al cilindro amortiguador.
Juntas articuladas, seguro en los codos. Uplock Posee un sistema de desbloqueo de emergencia por medio de cable, en caso de falla del mecanismo de seguro. Diseño Diseño Detallado Dimensiones Ensamble de una Junta Diametro del Pasador
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