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Evolución del tren de aterrizaje

Cuando se empezaron a diseñar y construir las primeras aeronaves, los pioneros aeronáuticos de la época tuvieron un pequeño problema por resolver: cómo soportar la aeronave sobre el suelo.

Hasta finales del siglo XIX era el propio cuerpo del piloto, y especialmente sus piernas, los que ejercían esa misión. Servían para iniciar una carrerilla en el dubitativo momento del despegue y para frenar una vez llegado de nuevo a tierra. Ni que decir tiene que las fracturas de huesos eran prácticamente inevitables para aquellos pioneros del aire.

Uno de los sistemas más visibles de las aeronaves son los trenes de aterrizaje, pero casi nunca se le otorga la importancia y el protagonismo que realmente tiene.

No fue hasta principios del siglo XX cuando se empezó a considerar el uso de un soporte más consistente y menos comprometido para la salud del tripulante. En 1903 los hermanos Wright realizaron su primer vuelo con el Flyer utilizando una especie de trineo cuya única misión, sin entrar en complejidades técnicas, era servir de soporte a los algo más de 220 kg de la aeronave.

En efecto, los primeros trenes de aterrizaje no eran en general más que patines deslizantes que a partir de 1906, con el vuelo de Santos Dumont y su modelo 14-bis, comenzaron a sustituirse de forma generalizada por ruedas de pequeño tamaño. El incipiente (o inexistente) sistema de amortiguación no tenía grandes requerimientos dada la velocidad y el peso de aquellas aeronaves fabricadas con madera y lona, por lo que se trataba de un sistema simple basado en gomas elásticas y estructuras reticuladas.

Las ruedas, por su parte, eran pequeñas en los primeros prototipos. La falta de especialización de este elemento de la aeronave incluso llevó a utilizar en muchas ocasiones ruedas fabricadas inicialmente para bicicletas.

Por supuesto, los trenes de aterrizaje eran fijos. No había necesidad de esconderlos dada su escasa influencia en la aerodinámica de unas aeronaves, las cuales volaban a poca velocidad. Fue solo a partir de 1920, cuando aparecieron los primeros modelos de tipo retráctil. El primer avión que lo utilizó fue el Dayton Wright RB-1, con un accionamiento de tipo mecánico mediante una palanca manejada por el piloto.

Aun así, durante bastante tiempo hubo aviones que mantuvieron los trenes fijos, aunque incorporaron unas carenas que reducían su resistencia aerodinámica (todavía hoy es frecuente verlas en algunos modelos de avionetas). El motivo era bien sencillo: el peso de un carenado era mucho menor que el de un sistema completo para la retracción del tren de aterrizaje.

A medida que el metal (aluminio) cobró protagonismo como material para la fabricación de aeronaves se fueron mejoraron paulatinamente las prestaciones, pero también supuso un incremento paulatino del peso de los aviones. Esto hizo necesario pensar en trenes de aterrizaje más robustos y complejos que permitiesen una mayor eficiencia absorbiendo el impacto contra el suelo de una nave más pesada y con un aterrizaje a mayor velocidad.

En este punto los frenos también tuvieron que evolucionar, pues debían hacer frente a velocidades mayores en la pista, a la vez que una masa mayor del conjunto de la aeronave. En los primeros aviones, de tren fijo, era común el uso de zapatas para los frenos, muy similares a los de las bicicletas. Los frenos de tambor fueron la siguiente evolución. Pero el cambio más significativo se produjo en el año 1978, cuando la empresa Bosch presentó un nuevo sistema de frenado electrónico, pensado y desarrollado inicialmente para los aviones, que denominó ABS (AntiBlockierSystem). Esta empresa había obtenido la patente de este sistema en 1936, pero la incapacidad para gestionar los complejos cálculos que garantizaban la eficiencia en la frenada impidieron su desarrollo hasta la llegada de la electrónica digital.

El sistema de frenado siempre va instalado en el tren de aterrizaje principal y no se incorpora en las ruedas de dirección de la aeronave.

Y, finalmente, la capacidad de dirección de los trenes de aterrizaje fue otra variable que añadió complejidad a su desarrollo. Inicialmente las aeronaves no tenían posibilidad de maniobrar en tierra y se solían posicionar manualmente. En los años 20 se introdujo en algunos aviones una rueda direccional (inicialmente iba en la parte posterior como parte de una configuración en triciclo invertido). Y hasta hoy.

El tren de aterrizaje no solamente se basa en el uso de ruedas, sino que a lo largo de la historia de la aviación se ha ido adaptando a los diversos medios en los que debían desenvolverse las aeronaves. Así, los flotadores son elementos característicos de los hidroaviones, los esquíes se incorporan cuando las operaciones se realizan sobre la nieve, las orugas se utilizan para terrenos blandos o los colchones de aire para poder operar en superficies blandas y mixtas.

El tren de aterrizaje es un elemento que muchas veces pasa desapercibido o se le considera un sistema sencillo. Nada más lejos de la realidad.

 

 

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26/11/2018

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