 |
Дальность и продолжительность полета, методика их расчета
|
|
|
|
При решении гражданской авиацией народно-хозяйственных задач существует два вида ее деятельности: перевозка пассажиров и грузов на расстояние (полеты на максимальную дальность) и полеты для выполнения авиационных и поисково-спасательных работ (полеты с максимальной продолжительностью). В чем же различие этих двух видов полетов?
4.1. Продолжительность полета - время полета до полной выработки топлива. Расчет продолжительности полета складывается из: времени работы двигателей на земле (запуска, выруливание, заруливание), времени взлета и набора заданной высоты, времени горизонтального полета, снижения, захода на посадку и посадки.
Т =Тземл.+Тнабора+Тг.п.+Тсниж+Тзах.
Основным показателем, по которому определяется продолжительность полета, является часовой расход топлива Сh (кг/час), - количество топлива израсходованного за час полета на заданной высоте при заданной постоянной скорости. Продолжительность полета может быть оценена по формуле:
Т = Gт гп / Сh
Существует прямая взаимосвязь между часовым и километровым расходами топлива Сk= Сh /3,6 V
Через удельный расход, тягу, вес и аэродинамическое качество величина удельного расхода для самолетов с ТРД может быть выражена как
Сh= C уд Р = C уд G / К
С увеличением высоты полета происходит уменьшение минимального часового расхода топлива.
Скорость максимальной продолжительности для самолетов с ТРД соответствует минимальному значению потребной тяги Рп = Рп min, что в свою очередь немногим отличается от режима наивыгоднейшей скорости горизонтального полета.
4.2. Дальность полета это – расстояние, которое может пролететь самолет по горизонтали в данном направлении до полной выработки топлива.
|
|
|
Кроме этого, еще существует понятие техническая дальность полета - расстояние, которое может пролететь самолет по горизонтали в данном направлении до полной выработки топлива, при условии, что траектория полета лежит в одной и той же вертикальной плоскости. (Рис.39)
 |
Рис.39
Дальность полета слагается из расстояний пройденных самолетом при наборе высоты, горизонтальном полете и снижении.
L = L н.в +L г.п +L сн
Длина участков L н. в и L сн зависит от высоты участка горизонтального полета.
Дальность горизонтального полета зависит от запаса топлива, которое отводится на его выполнение. Показателем для оценки дальности полета, является километровый расход топлива Ск – количество топлива которое необходимо сжечь в двигателе для того чтобы ВС пролетело расстояние равное 1км. Зная километровый расход можно определить протяженность участка горизонтального полета. Где: Gт гп- запас топлива на борту ВС.
L гп = Gт гп / Ск
Километровый расход имеет минимальное значение при более высокой скорости, которая называется скоростью наибольшей дальности.
Если с увеличением высоты полета происходит уменьшение минимального часового расхода, то километровый расход уменьшается еще в большей степени.
Так как с изменением высоты и скорости полета, изменяется величина силы лобового сопротивления, а следовательно, изменяется потребная тяга двигателя, то для определения количества топлива необходимого для создания 1кг тяги двигателя, при работе его в течение заданного времени на постоянном заданном режиме, вводится понятие удельного расхода топлива и его коэффициент Суд. (кг топл. /кг тяги час)
Удельный расход топлива -это отношение часового расхода топлива к тяге двигателя.
Суд.= Gт/Р
Максимальная дальность полета самолетов с ТРД может быть достигнута при условии, что отношение P/V имеет минимальное значение, а это соответствует крейсерской скорости полета.
|
|
|
Максимальная дальность полета, при одинаковом количестве топлива, достигается самолетом при выполнении им полета по профилю “полета по потолкам”.
При этом дальность горизонтального участка при полете по потолкам равна:
L= (3,6VK/cуд) lg(1/(1- Gтгор/G)
Где:- cуд – удельный расход топлива на высоте полета,
Gт гор– вес израсходованного количества топлива на участке горизонтального полета.
Продолжительность полета на участке горизонтального полета при полете по потолкам составляет
Тгп=2,3(G/ch)ср lg (1/1-(Gт/Gнач)
Дальность и продолжительность небольших участков может быть определена как:
ΔL = ΔGт /cк ср ΔТ= ΔGт /ch
(Для любознательных)
При выполнении полетов на предельную дальность или для установления рекордов полета на максимальную дальность используют топливо с большей массовой плотностью, что при постоянном объеме топливных баков самолета позволит принять на борт большее количество топлива.
|
|
|
