Paul Grove: Vliegtuigbanden en het rookwolkje

2 december 2019

Vaak hoor je mensen opmerkingen maken over de rook die bij een landing van de banden afkomt. Heel algemeen is de opmerking: “waarom zitten er geen schoepjes op de banden zodat de wielen al draaien in de lucht?”. Hier zal ik proberen uit te leggen waarom dat geen goed idee is.

Schoepjes aan de banden zullen niet aan het loopvlak zitten maar ergens op de zijkant. Deze schoepjes zullen de wielen aan het draaien brengen, totdat de schoepjes bijna de luchtsnelheid hebben. Het loopvlak zal dan een hogere snelheid krijgen dan de luchtsnelheid, omdat het loopvlak verder van de as af zit. Dan die schoepjes. Nu vlieg je met bijvoorbeeld 250 km per uur, een normale landingssnelheid. Voor de grondsnelheid moet je de windsnelheid af trekken, want je landt tegen de wind in. Stel die windsnelheid op 20 km per uur, dan komt het vliegtuig met 230 km per uur op de landingsbaan. De wielen hebben echter hier een snelheid die hoger is dan 250 km per uur, u ziet, u krijgt weer een rookwolkje en in plaats van remmen na de landing krijg je nog een accelererend effect. Duidelijk is dat dat onwenselijk is.

Dan heb je nog de problemen met trillingen van al die draaiende wielen in de lucht plus het gyroscopisch effect. Een landing met zijwind geeft nog meer problemen want daar land je de wielen aan de kant van de wind het eerst. U kunt zichzelf daar wel een idee bij vormen.
Dan wordt er geopperd om elektromotoren in de wielen te monteren die de wielen op snelheid brengen. Helaas te kostbaar, te zwaar dus kost brandstof, te veel onderhoud, dat kost ook geld. Kortom, geen haalbaar voorstel.

Maar nu, wat kosten die rookwolkjes eigenlijk aan banden?
Landen van het toestel kost ongeveer 10 procent van de totale bandenslijtage.
Remmen na de landing veroorzaakt 30 procent van de totale bandenslijtage. Het is daarom dat piloten de straalomkeerders of ‘reversers’ gebruiken, vooral net na de landing, want dan hebben ze het meeste effect.
Taxiën en starten - dan is het vliegtuig met de brandstof het zwaarst - kost ongeveer 60 procent van de totale bandenslijtage. Vooral door het draaien van scherpe bochten. Kijk eens hoe een groot toestel de startbaan op gaat. Vrijwel altijd zit juist daar een zo scherp mogelijke hoek.  Het vliegtuig rijdt haaks de baan op totdat de cockpit al een goed eind boven het gras aan de overkant van de baan zit en dan moet het vliegtuig gaan draaien zodat het mooi op het midden van de baan opgelijnd staat. Bij deze procedure worden de banden zijwaarts over het asfalt gesleept. Op de buitenste motor wordt daarbij een hoop gas gegeven om de wrijving te overwinnen. Dat alles met een gewicht van 300.000 kg of meer op die banden. Bij iedere monteur die dat ziet, springen de tranen in de ogen. We horen weleens over scheurtjes bij de vleugel ophanging, welnu waarschijnlijk hierdoor veroorzaakt.

Het is onbegrijpelijk dat je niet in een grote bocht de baan op kan. Op die manier kan je een ‘rolling take off’ maken, zoals dat heet in luchtvaartkringen. Het bespaart niet alleen banden maar ook brandstof en dus minder uitstoot. Wist u dat een ‘rolling take off’ het grondgeluid bij een start met 4 decibel vermindert? Dat lijkt weinig, maar geluidservaring kan wel eens een halvering betekenen.
Onbegrijpelijk dat dit niet wordt aangepakt. Waarschijnlijk heeft de directie van Schiphol nog nooit aan de baan gestaan.

Hoelang gaan vliegtuigbanden mee?
Dat hangt af van het soort vluchten, bij korte afstanden blijft het vliegtuig, al zit het vol met passagiers, relatief licht en is de slijtage dus ook minder. Banden kunnen dan al gauw 250 landingen meegaan. Heb je meestal verre bestemmingen, dan start je dus vaak met het maximale startgewicht en gaat zo’n  band zo’n 150 landingen mee. Bovendien worden vliegtuigbanden tot ongeveer 6 maal van een nieuw loopvlak voorzien.
Warm weer geeft ook extra slijtage.
Een band waarbij ergens een plek zit met 1 mm of minder profiel, wordt vervangen.
Bij een lekke band op een strut moet ook de andere band worden vervangen omdat die mogelijk overbelast is geraakt.
Nog een probleem met vliegtuigbanden ontstaat bij een natte landingsbaan, vooral wanneer er plassen op staan, aquaplaning. Dit ontstaat wanneer er een watermuur zich vormt voor en onder de band, het water kan niet snel genoeg weg. Door de wrijving tussen de band en het asfalt ontstaat hete stoom die het rubber van de band doet smelten. Om dit te voorkomen moet de piloot een positieve landing proberen te maken, zeg maar harde landing, en dat is in deze situatie niet eens makkelijk. Op een natte baan maak je meestal een zachte landing, het water smeert.

De druk in een vliegtuigband is ongeveer 15 atmosfeer, 6 maal meer dan de band van uw auto. Ze worden niet met lucht opgepompt maar met droge stikstof dat een groter molecuul heeft dan zuurstof. Daardoor verliest de band minder gauw druk, ook zet stikstof minder uit bij hogere temperaturen. Doordat het een homogeen mengsel is ontstaat minder warmte in de band. Stikstof wordt ook gebruikt in de banden bij de Formule 1 en sommige vrachtwagens. Tweede voordeel is dat stikstof niet brand.
De band is opgebouwd uit 10 of meer lagen van o.a. canvas, nylon en aramiden.
De band kan een klap zonder schade overleven van een vliegtuig dat met 500 ft per minuut, dat is met negen km per uur, tegen de baan knalt. Ik hoop dat u dat nooit meemaakt want dat is zeer onprettig.

Vliegtuigbanden zijn ongelooflijk sterk, het is niet voor niets dat afgedankte vliegtuigbanden nog een tweede leven onder landbouwvoertuigen krijgen. Ook worden uit afgekeurde vliegtuigbanden entreematten gemaakt, vanwege hun ongelooflijke sterkte en slijtvastheid. Een mooie vorm van recycling.

Paul Grove
[email protected]

Reageren op artikelen? Graag! Er gelden spelregels. We moedigen toevoeging van uw reactie op onze content aan, maar kijken streng naar taalgebruik.

24-06-19, 02:06
Herman Mateboer
01-06-19, 09:06
21-05-19, 12:05
06-05-19, 12:05
29-04-19, 09:04
25-04-19, 09:04
23-11-18, 03:11
Herman Mateboer
20-11-18, 10:11
Paul Grove
24-07-17, 10:07
Copyright Reismedia BV 2019