Tren de Aterrizaje - Departamento de Ingeniería Aeroespacial

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Cálculo de Aeronaves © Sergio Esteban Roncero, sesteban@us.es 1
Diseño Detallado
Diseño Tren de Aterrizaje
Sergio Esteban Roncero 
Departamento de Ingeniería Aeroespacial
Y Mecánica de Fluidos
Tema 15
Cálculo de Aeronaves © Sergio Esteban Roncero, sesteban@us.es 2
Tren de aterrizaje - I
 Tipos de configuración:
 Rueda de cola.
 Triciclo.
 Tren con rueda en morro
 Tándem.
 Con rueda de cola (taildragger).
 Prácticamente en desuso.
 Frenado en seco genera que el avión se vuelque hacia delante.
 La fuerza de frenado actúa por delante del Xcg por lo que si esta 
girando puede volcar lateralmente.
 En un aterrizaje de 2 puntos, el impacto del tren principal, junto 
con el movimiento de la cola hacia abajo, hace que aumente el 
empuje y y que el avión “bote”.
 Inclinación positiva del ala hace muy difícil “taxying” en 
condiciones de vientos fuertes.
 En aviones de transporte de pasajeros, la inclinación de la 
cabina dificulta:
 Confort pasajeros.
 Carga y descarga de bodega.
 Resistencia alta en instantes iniciales de despegue hasta que se 
levanta la rueda
 Triciclo:
 Opuesto del taildragger.
 Prácticamente imposible volcar hacia delante.
 Una de las ruedas en el morro y las otras dos del tren principal 
ligeramente después del centro de gravedad.
 Muy fáciles de maniobrar en rodadura.
Cessna 150
3Xtrim 3X55 Trener
Cálculo de Aeronaves © Sergio Esteban Roncero, sesteban@us.es 3
Tren de aterrizaje - II
 Tren con rueda en el morro 
 Fuerzas de frenado actúan detrás del Xcg.
 Efecto estabilizador
 En suelo de fuselaje prácticamente nivelado.
 Visión del piloto buena.
 La rueda de morro es una salvaguardia de que el 
avión pueda volcar.
 Resistencia reducida parte inicial del despegue
 En un aterrizaje de dos puntos, el tren de aterrizaje 
crea un par de cabeceo “nose-down”
 En general facilita el aterrizaje y permite el uso de los 
frenos en todo su poder.
 Tandem
 Conjunto de ruedas colocados prácticamente a la 
misma distancia en frente y detrás del Xcg.
 Ruedas pueden retraerse en el fuselaje sin interrumpir 
el ala.
 Desventajas
 Pares de ruedas exteriores pueden ser necesarias para 
salvaguardar la estabilidad del avión en suelo –
combinaciones.
 Piloto debe mantener la actitud en aterrizaje para evitar 
el sobreesfuerzo.
 Requiere de un rotación de cola grande para despegar.
Airbus 330
Boeing 747
Airbus 380
Cálculo de Aeronaves © Sergio Esteban Roncero, sesteban@us.es 4
Tren de aterrizaje - III
 Retracción de las patas principales del tren 
en diferentes tipos de aviones.
Airbus 330
Boeing 747
Airbus 380
Cálculo de Aeronaves © Sergio Esteban Roncero, sesteban@us.es 5
Tren de aterrizaje - IV
Harrier A380
An-225
B-52
Cálculo de Aeronaves © Sergio Esteban Roncero, sesteban@us.es 6
Tren Biciclo
Tren Cuadriciclo
Tren Triciclo Doble
Tren Multiciclo
Tren Triciclo 
en linea de 3
Tren Triciclo
Tren Triciclo con doble rueda
Cálculo de Aeronaves © Sergio Esteban Roncero, sesteban@us.es
Parámetros Tren De aterrizaje
 Parámetros diseño de Tren de aterrizaje:
 Tipo de tren (nose gear (tricycle), tail gear, bicycle)
 Tren Fijo (carenado o sin carenar), retractl, o parcialmente
retráctil
 Altitud del tren
 Wheel base (distancia entre trenes)
 Wheel track (distancia entre ruedas) 
 Distancia entre tren principal y CG
 Diámetro horquilla (strut diameter)
 Dimensiones de rueda (diametro, ancho)
 Compartimento de rueda (para retractil)
 Carga en cada horquilla
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Cálculo de Aeronaves © Sergio Esteban Roncero, sesteban@us.es 8
Cálculo de Aeronaves © Sergio Esteban Roncero, sesteban@us.es
Funciones Principales
 1. To keep the aircraft stable on the ground and during loading, unloading, and taxi
 2. To allow the aircraft to freely move and maneuver during taxing
 3. To provide a safe distance between other aircraft components such as wing and 
fuselage while the aircraft is on the ground position to prevent any damage by the 
ground contact
 4. To absorb the landing shocks during landing operation
 5. To facilitate take-off by allowing aircraft acceleration and rotation with the lowest 
friction.
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Cálculo de Aeronaves © Sergio Esteban Roncero, sesteban@us.es 10
Lógica Diseño 
Tren de Aterrizaje
Cálculo de Aeronaves © Sergio Esteban Roncero, sesteban@us.es
Diseño Tren de Aterrizaje
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Relación entre los requisitos del tren de aterrizaje y los parámetro de diseño
Cálculo de Aeronaves © Sergio Esteban Roncero, sesteban@us.es
Requisitos de Diseño 
 Para que un tren de aterrizaje funcione de forma eficiente, es
necesario establecer los siguientes requisitos de diseño:
 1. Ground clearance requirement
 2. Steering requirement
 3. Take-off rotation requirement
 4. Tip back prevention requirement
 5. Overturn prevention requirement
 6. Touch-down requirement
 7. Landing requirement
 8. Static and dynamic load requirement
 9. Aircraft structural integrity
 10. Ground lateral stability
 11. Low cost
 12. Low weight
 13. Maintainability
 14. Manufacturability
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Cálculo de Aeronaves © Sergio Esteban Roncero, sesteban@us.es
Configuración Tren de Aterrizaje
 Primera tareas del diseñador: selección del tren de aterrizaje
 Las funciones del tren de aterrizaje pueden obtenerse a partir de varias
configuraciones
 Los requisitos de diseño son parte primordial del diseño, pero también hay que
tener en cuenta consideraciones de cost,  aircraft performance, aircraft stability, 
aircraft control, maintainability, producibility and operational considerations. 
 Configuraciones de tren de aterrizaje:
 1. Single main
 2. Bicycle
 3. Tail-gear
 4. Tricycle or nose-gear
 5. Quadricycle
 6. Multi-bogey
 7. Releasable rail
 8. Skid
 9. Seaplane landing device
 10. Human leg
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Cálculo de Aeronaves © Sergio Esteban Roncero, sesteban@us.es
Configuración Tren de Aterrizaje - I
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