7.2. Расчет времени набора эшелона. Набор эшелона

7.2.1. Расчет времени набора эшелона

Набор высоты производим на номинальном режиме работы двигателей при убранных шасси и закрылках на режиме максимальной скороподъемности на постоянной приборной скорости V_np = 350 км/ч до высоты 3000м с последующим ее уменьшением на 20 км/ч на каждые 1000м высоты.

Согласно таблице 6.9 РЛЭ АН-24 (АН-24РВ) для вышеуказанных характеристик

набора высоты, для взлетной массы 21000кг и для условий СА+1О⁰, средняя вертикальная скорость набора высоты составит:

• для набора высоты от 200м — 1000м -5,7 м/с;

• для набора высоты от 1000м - 5400м - 4,6 м/с.

1. Расчет времени набора высоты перехода 1100м:

V_np на высоте 200м - ЗЗОкм/ч (V_H = ЗЗОкм/ч + 1% от V_np = ЗЗЗкм/ч) V_np на высоте 1100м - 350км/ч (V_H = 350км/ч + 5,5% от V_np = 369км/ч) Vh ср. 200-1 юо = (333 + 369)/2 = 351км/ч

= 30км/ч; U юоо⁼ 50км/ч; Ucp₂oo-iooo = 40км/ч;

= 200 ; 5 юоо ⁼ 290 ; 5_ср2оо-юоо ⁼ 245 ; УС_макс= Ux60 = 40x60 = 6,8°~ 7°

V 351

УВ =,5_Ср- ЗМПУ = 245°- 223° = 22°, встречный, справа УСр = yC_MaKCxsinyB = 7,0°xsin22°= 2,62 °~ 3° МКр = ЗМПУ - (±УСр) = 223° + 3° = 226° W = Vh ср - U_cpx собУВ = 351 - 40х cos22° = 314км/ч = 5,23км/мин

Время набора высоты 1100 - 200 = 900м с вертикальной скоростью V_{y ср} = 5,7м/с

составит:

Т200-1100 ⁼ 900/5,7 =158 сек. = 2 мин. 38 сек. ~ 3 мин.

Время пересечения высоты перехода - 12 ⁰⁹ местного времени (00 UTC)

Расстояние, пройденное за время набора высоты перехода с момента выхода из круга

полетов, составит: :■•- — г-

S200-1100 ⁼ 2,633мин х 5,23км/мин = 13,8км ~ 14км.

На высоте перехода, переходим с Раэр ⁼ 755мм рт.ст. на Р?бо , при этом барический высотомер покажет значение высоты на (760 - 755)х11 = 55м выше, т.е. 1100 + 55 = 1155мм.

Количество топлива, расходуемое на достижения высоты перехода, составляет:

Q200-1100 ⁼ Qcp. набора 200-1100 X T200-1100

где, Qcp. набора 200-1800 - средний часовой расход топлива при наборе высоты

200 - 1100м на режиме максимальной скороподъемности = 938 кг/час СЬоо-поо= 938/60 х 2,633 = 41,17 кг ~ 42кг.

2. Расчет времени набора минимальной высоты пролета контрольной точки с

координатами С65 30.1 В150 38.2:

Согласно листу В-1 схемы «Выход ВПП16» аэродрома «Зырянка» высота пролета контрольной точки с координатами С65 30.1 В150 38.2 должна быть 1800м и выше.

24

Проверим высоту пролета данной контрольной точки при наборе высоты на выбранном режиме максимальной скороподъемности.

Согласно таблице 6.9 РЛЭ АН-24 (АН-24РВ), вертикальная скорость набора:

• Для высоты 1000м -5,6м/с

• Для высоты 2000м - 5,1м/с V_ycp. 1000-2000 = (5,6 + 5,1 )/2 = 5,35м/с

V_np на высоте 1100м - 350км/ч (V_H = 350км/ч + 5,5% от V_np = 369км/ч) V_np на высоте 1800м - 350км/ч (У„ = 350км/ч + 9,0% от V_np = 381 км/ч) V_H ср. 1 юо-1800 = (381+ 369)/2 = 375км/ч

Uiooo⁼ 50км/ч; U₂ooo= бОкм/ч; Ucp_]0oo-20oo⁼ 55км/ч; 8 юоо ⁼ 290°; бгооо ⁼ 290°; 5_cpiooo-2ooo ⁼ 290°; УС_макс = Ux60 = 55x60 = 8,8°~ 9° V 375

УВ = 5_ср- ЗМПУ = 290°- 223° = 67°, встречный, справа

УСр = УСмакс х sinyB = 9,0 ° х sin67° = 8,3 ° ~ 9 °

МКр = ЗМПУ - (±УСр) = 223° + 9° = 232°

W = Vh ср - и_срх собУВ = 375 - 55х cos67° = 353км/ч = 5,89км/мин

Высота, которую необходимо набрать над контрольной точкой с координатами С65 30.1 В150 38.2 после высоты перехода 1100м (по давлению 760мм рт.ст.), составляет: Н₁₈₀₀ = 1800- 1100-55 = 645м

Расстояние, которое пролетит самолет с момента набора высоты перехода до контрольной точки с координатами С65 30.1 В150 38.2, составляет: 28-14= 14км

Время, за которое самолет пролетит расстояние от момента набора высоты перехода до контрольной точки с координатами С65 30.1 В150 38.2, составляет: Т200-18ОО ⁼ 14/5,89 = 2 мин 23 сек = 143сек.

Время пролета контрольной точки -12 ^п местного времени (00 " UTC) За это время, самолет наберет высоту: Н = 5,35м/с х 143сек = 765м > 645м

Таким образом, набор высоты выполняем на ранее выбранном режиме максимальной скороподъемности т.к. он позволяет набрать необходимую высоту к моменту пролета контрольной точки с ограничением по минимальной высоте пролета 1800м и выше.

Высота (приборная) пролета контрольной точки с координатами С65 30.1 В150 38.2, составляет:

Н_пр= 1100+ 765+ 55 = 1920м

Количество топлива, расходуемое на достижения точки с координатами С65 30.1 В150 38.2, составляет:

Q200-1800⁼ Qcp. набора 1100-1800 X ТцоО-1800

где, Qcp. набора 1 юо-1800 - средний часовой расход топлива при наборе высоты

1100 - 1800м на режиме максимальной скороподъемности = 938 кг/час Qnoo-i80o= 938/60 х 2,383 = 37,26 кг~38кг.

25

3. Расчет времени и высоты пересечения границы района аэродрома (контрольной точки с координатами С65 20.2 В150 28.2): Согласно таблице 6.9 РЛЭ АН-24 (АН-24РВ), вертикальная скорость набора:

• Для высоты 2000м -5,1м/с

• Для высоты 3000м -4,5м/с

V_y ср. 2ооо-зооо = (5,1 + 4,5)/2 = 4,80м/с

V_H ср.1920-3000 = (367 + 403)/2 = 385км/ч = 6,42км/мин

U₂ooo= бОкм/ч; U₃ooo⁼ 80км/ч; Ucp_2ooo-3ooo = 70км/ч; 5 2ооо - 290 ; 5зооо - 300 ; б_ср2ооо-зооо ⁼ 295 ; УС_маКс= Ux60 = 70x60 = 10,9?~ 11° V 385

У В = 5_ср - ЗМПУ = 295° - 214° = 81 °, встречный, справа

УСр= yC_MaKcXsinyB = ll,0^oxsm81°= 10,9°~ 11°

МКр = ЗМПУ - (+УСр) = 214° + 11°= 225°

W = Уи ср - U_cpx собУВ = 385 - 70х cos81°= 374км/ч = 6,23км/мин

Время, за которое самолет пролетит расстояние = 20 км, от точки с координатами С65 ЗОЛ В150 38.2 до контрольной точки с координатами С65 20.2 В150 28.2, составляет:

Т|92о-зооо - 20/6,23 = 3 мин 13 сек = 193сек.

За это время, самолет наберет высоту:

Н = 4,80м/с х 193сек = 926м ~ 930м

Высота (приборная) пролета границы зоны аэродрома Н_Пр.= 1920 + 930 = 2850м

Количество топлива, расходуемое на достижение границы района аэродрома, составляет:

Qi92O-28so= 938/60 х 3,21 - 50,18 кг ~ 51кг. Время пересечения границы района аэродрома -12 ^и местного времени (00 ¹⁴ UTC).

4. Расчет времени набора высоты эшелона 5400м с момента пролета границы аэродрома: Согласно таблице 6.9 РЛЭ АН-24 (АН-24РВ), вертикальная скорость набора:

• Для высоты 3000м - 4,5м/с

• Для высоты 5000м - 2,8м/с V_y ср.зооо-5000 = (4,5 + 2,8)/2 = 3,65м/с

V_np на высоте 2850м - 350км/ч (У„ = 350км/ч + 14,25% от V_np = 400км/ч) V_np на высоте 5400м - 302км/ч (V_H = 302км/ч + 27% от V_np = 383км/ч)

V_H cp.2850-5400 = (400 + 383)/2 = 391 КМ/Ч

U₃ooo⁼ 80км/ч; U₅ooo= Ю0км/ч; Ucp₃ooo-5ooo⁼ 90км/ч; 5 зооо⁼ 300 ; 85000 ⁼ 300 ; 5_срзооо-5000 = 300 ; УС_маКс= Ux60 = 90x60 = 13,8 °~ 14° V 391

УВ = 5_ср- ЗМПУ = 300° -214° = 86°, встречный, справа

УСр= yC_MaKcXsinyB-14,0^oxsin86^o= 14,0°

МКр = ЗМПУ - (±УСр) = 214° + 14°= 228°

W = Уи ср - U_cpx собУВ = 391 - 90х cos86° = 385км/ч = 6,41 км/мин

26

Время набора 2550м высоты (где 5400 - 2850 = 2550м) с вертикальной скоростью

V_y ср. 3000-5000 = 3,65м/с, составит:

Т2850-5400= 2550/3,65 = 699 сек. = 11 мин. 38 сек. ~ 12 мин.

Расстояние, пройденное за время набора высоты эшелона с момента пролета

границы района аэродрома, составит:

S2850-5400 ⁼ 11,63мин х 6,41км/мин = 75,55км ~ 76км.

Время занятия высоты эшелона 5400м - 12 ²⁶ местного времени (00 ²⁶ UTC).

Количество топлива, расходуемое на достижение границы района аэродрома, составляет:

Q285o-54oo= [(938+858)/2]/60кг/мин х'11,63мин = 174 кг.

5. Рассчитываем время пролета границы УВД (контрольная точка BAPAL):

а. Согласно расчету 4 п.7.2.1. высоту эшелона занимаем в 12 ²⁶ местного времени

(00²⁶ UTC),

б. при этом самолет пролетит 124 км от точки выхода из крута, таким образом,

до границы УВД остается 28 + 20 + 158 - 124 = 82км

Согласно п.5.7.4. данной курсовой работы полет на эшелоне выполняется на режиме наибольшей дальности полета, при этом:

V_H = 430км/ч и_5Ооо=1ООкм/ч; 5₅ооо = 300°;

УС_Макс= Ux60 = 100x60 = 13,95°~ 14°

V 430

УВ = 5_ср- ЗМПУ - 300°- 214° = 86°, встречный, справа УСр= yC_MaKCxsinyB=14,0°xsin86°= 14,0° МКр - ЗМПУ - (+У Ср) = 214° + 14° = 228° W = Уи ср - и_срх собУВ = 430 - ЮОх cos86°= 423км/ч = 7,05км/мин

Время, за которое самолет пролетит^ км, составляет: 82/7,05 = 11 мин 38 сек Время пролета границы УВД (контрольная точка BAPAL) - 12 ³⁸ местного времени (00 ³⁸ UTC).

Количество топлива, расходуемое на достижение границы УВД (контрольной точки BAPAL), составляет: Qrn bapal ⁼ 706/60кг/мин х 11,63мин = 137 кг.

27