Скорость самолета пассажирского средняя: Обзор средних скоростей пассажирских самолётов, в зависимости от их модификации

Обзор средних скоростей пассажирских самолётов, в зависимости от их модификации

Все, кто пользовался услугами гражданской авиации задавались вопросом: с какой скоростью летит самолёт, взлетает и садится? Скорость самолёта имеет большое значение для быстрого и безопасного перемещения между пунктами назначения. Первые пассажирские винтовые самолёты обладали небольшой скоростью, что придавало авиаперевозкам некоторый дискомфорт. С появлением реактивных двигателей, резко увеличилась и средняя скорость самолёта.

Понятие и значение скорости при взлёте и посадке

Чтобы определить с какой скоростью летит самолёт, надо взять расстояние им преодолённое и разделить на время в полёте. Так как у лайнера за всё время полёта это значение будет меняться то, естественно, мы в итоге получим среднюю величину. То есть, чтобы получить более точные данные надо будет брать во внимание более короткие отрезки времени. Например, при взлёте и посадке лайнера его скорость будет в пределах от 200 до 300 км/ч. Когда же он достигнет высоты эшелона, то она будет равна величине крейсерской. Пилоты пассажирских авиалайнеров ориентируются по показаниям приборов и передают их пассажирам, выводя данные на экраны мониторов.

Если рассматривать скорости самолётов при взлёте, то этот показатель индивидуален для каждого авиалайнера. Взлёт осуществляется за счёт подъёмной силы, при достижении определённого значения разбега по взлётно-посадочной полосе. Кроме этого, в увеличении подъёмной силы большую роль играет изменение конфигурации крыла. Эту роль выполняют закрылки, расположенные на крыле. При взлёте они опускаются на 15 градусов и лайнер начинает разбег. Как только будет достигнута скорость, при которой сила подъёма превысит вес лайнера, он начнёт взлетать.

Отсюда понятно, что чем тяжелее лайнер, тем ему требуется более высокое значение разбега. Например, Боинг-737 взлетает достигнув 220 км/ч, Боингу-747 требуется уже 270 км/ч, а вот небольшому Як-40 достаточно 180 км/ч. Примерно то же самое происходит при посадке лайнера. За счёт закрылков увеличивается площадь крыла и уменьшается скорость до 220—240 км/ч и лайнер начинает снижаться. Стоит только увеличить её значение, как он опять будет взлетать.

Посмотрите впечатляющее видео вертикального взлета самолета.

Скорости пассажирских самолётов

Ниже мы рассмотрим некоторые скоростные характеристики самолётов, находящихся в эксплуатации на настоящий момент, выраженные в традиционных и общепринятых едницах измерения — км/ч.

• Ту-154. Из-за маленького запаса топлива, совершал полёты на средние расстояния. Так, при перелёте из Хабаровска в Москву приходилось совершать две посадки для дозаправки. Скорость самолёта достигает 950 км/ч. В сегодняшние дни не используется для регулярных пассажирских перевозок.
• Ту-204. Тоже авиалайнер для обслуживания рейсов на средние дистанции, но с большей вместимостью по сравнению с Ту-154. Оптимальная скорость полёта 850.
• Сухой Суперджет-100. Одна из новых разработок для обслуживания местных авиалиний. Скорость авиаперелётов составляет 830 км/ч.
• Ил-62. В сегодняшние дни практически снят с эксплуатации. Использовался для перелётов на дальние расстояния. Средняя крейсерская самолёта — 850.
• Ил-86. Авиалайнер, вмещающий более 300 пассажиров. Хоть он был огромным, но мог развить скорость до 950.
• Ил-96. Перевозит до 300 человек на дальние расстояния. Показатель составляет 900.
• Аэробус А-310. В зависимости от разновидности может совершать полёты на разные расстояния. При этом достигать мог 858.
• Аэробус А-320. Самолёт, совершающий перелёты на средние расстояния, при этом развивает 853.
• Аэробус А-330. Предназначен для перелёта почти 400 пассажиров на дальние расстояния. Развивает до 925.
• Аэробус А-380. Самый крупный двухэтажный самолёт в мире. Может перевозить до 853 пассажиров. Из-за своей экономичности, при 900 км/ч может совершать перелёты на расстояние до 12 тыс. км.
• Боинг-747. Эксплуатируется на дальние перелёты со скоростью 917.
• Боинг-777. Совершает дальние перелёты при 891.

И всё-таки считается, что это невысокие скорости для авиаперевозок пассажиров.

Попытки обогнать звук в пассажирских авиаперевозках

В конце 60-х годов прошлого века весь мир узнал о сверхзвуковых пассажирских самолётах. Первый полёт был совершён на Советском Ту-144. Через год в воздух был поднят франко-английский «Конкорд». Первый мог лететь 2300 км/ч, а второй — 2150 км/ч. Эти показатели позволяли пассажирам возвращаться назад по времени. Самолёт, вылетевший в 9 утра из Англии, прилетал в Америку в 7 утра. Всего за историю было выпущено 16 Ту-144 и 20 «Конкордов».

В связи с тем, что это были очень неэкономичные самолёты и после ряда катастроф с их участием, они были сняты с дальнейшей эксплуатации на пассажирских авиаперевозках. В сегодняшние дни они являются музейными экспонатами истории авиаперевозок. В семидесятых годах прошлого века в СССР была начата разработка нового сверхзвукового пассажирского лайнера Ту-244. Но попытка создать сверхскоростной, экономичный, а главное безопасный авиалайнер до сих пор не закончена. Официальных данных о стадии проекта пока не известны. Кстати, в других странах пока тоже ничего не известно об успехах в создании такого вида авиалайнеров.

Самые быстрые самолёты

Ниже мы рассмотрим ряд отечественных и зарубежных истребителей.

• МиГ-25. Истребитель отличается высокой надёжностью и безопасностью. Мог развивать до 3 тыс. км/ч.
• Миг-31. Выпускаться стал с 1973 года в качестве перехватчика. Мог достигать до 2500 км/ч.
• Су-35. Многоцелевой сверхманевренный истребитель. Мог развивать до 2500 км/ч.
• F-22 Raptor. Американский истребитель 5 поколения. Достигал 2570 км/ч.

В сегодняшние дни многие страны работают над истребителями нового поколения, стараясь выжать из них максимальные скорости.

Какова скорость самолета ? Какова скорость полета ?

Скорость самолёта была, есть и остаётся весьма важным его фактором, который позволяет не только с большим комфортом перемещаться между городами, регионами или странами, но и делает время перелёта максимально быстрым.

Самый первый гражданский самолёт «Илья Муромец» имел скорость полёта всего лишь в 105 километров в час, то этот предел сегодня легко может быть преодолён на обычном автомобиле, а в ряде случаев и на международном автобусе, а посему, комфортным такое перемещение никак не назовёшь.

Что касается обычных пассажирских самолётов, то их скорость полёта уже превысила рубеж в 500 километров в час, и является далеко не пределом, но как оказывается, и это является далёким от настоящего комфорта.

Современные пассажирские самолёты лишились удовольствия летать со сверхзвуковыми скоростями, и, причём это имело весьма веские причины, заключающиеся в следующих факторах:

• Надёжность. При полёте на сверхзвуковых скоростях, самолёт вынужден иметь максимально обтекаемую форму, и как известно, чем больше длина авиалайнера, тем сложнее этого добиться. В противном случае, самолёт при достижении сверхзвуковой скорости может буквально развалиться на куски, что естественно является небезопасным и может нести катастрофические последствия.

• Экономичность. По сути, сверхзвуковые самолёты имеют малую экономичность топлива, а следовательно, и рейсы на них будут обходиться гораздо дороже чем на более медленных авиалайнерах.

• Узкая специализация. Под данным фактором следует понимать, что далеко не каждый аэропорт сможет позволить себе принять сверхзвуковой авиалайнер из-за его большой массы и скорости, то есть, необходима большая ВПП.

• Частое техническое обслуживание. В виду того, что самолёт перемещается на сверхбыстрых скоростях. Его необходимо постоянно обслуживать, то есть, практически после каждого рейса проверять состояние фюзеляжа, заклёпочные крепления и т.д., что также несёт ряд неудобств для авиаперевозчиков.

Если современная скорость самолёта гражданской авиации составляет порядка 800 километров в час, то у сверхзвуковых пассажирских авиалайнеров, она составляла свыше 2100 километров в час, что более чем в 2.5 раза быстрее современных авиаперелётов. Тем не менее, в виду главным образом безопасности, на сегодняшний день не существует действующих пассажирских сверхзвуковых авиалайнеров, которых всего-то за всю историю гражданского авиастроения существовало два – советский Ту-144 и англо-французский «Конкорд».

Вполне возможно, что в скором времени, мы сможем вновь наблюдать сверхзвуковые самолёты в небе, и стоит отметить, ряд авиастроителей и конструкторских бюро работают над этим вопросом. Тем не менее, ожидать каких-либо нововведений в ближайших несколько лет не стоит, хотя бы по причине того, что важным фактором остаётся безопасность пассажиров, а скорость самолёта учитывается уже потом.

Известно, что разные модели самолетов имеют различную скорость полета. Так, боевые ударные самолеты имеют значительно высшие скоростные показатели, чем аппараты гражданской авиации.

Скоростные показатели пассажирских авиалайнеров

• Ту-134 является пассажирским лайнером для полетов малой протяженности. Максимальное количество пассажиров на борту – 96 человек. Крейсерская скорость машины составляет 850 км/ч.

• Ту-154 разработан для перелетов на средние протяженности. На борту могут находиться до 180 пассажиров. При этом крейсерская скорость машины составляет 950 км/ч.

• Ту-204 – среднемагистральный лайнер, который может перевозить до 214 пассажиров на борту. Оптимальная скорость полета составляет 850 км/ч.

• «Сухой Суперджет-100» эксплуатируется на авиалиниях с малой загрузкой. Салон может разместить 98 человек, а крейсерская скорость имеет показатель в 830 км/ч.

• ИЛ-62 обеспечивает перевозку пассажиров на дальние дистанции. Экономвариант салона может разместить 198 человек. Нормальной крейсерской скоростью является скорость в 850 км/ч.

• ИЛ-86 – огромный лайнер для перелетов средней дальности. На борту может быть максимальное количество пассажиров в 314 человек. Несмотря на большие размеры, он имеет крейсерскую скорость в 950 км/ч.

• ИЛ-96 является самолетом с большой протяженностью полета и рассчитан на перевозку 300 пассажиров в салоне экономкласса. Оптимальной скоростью является 900 км/ч.

• Airbus A310 изготовляется в разной комплектации, что позволяет использовать машину на линиях с различной протяженностью. Стандартным для этой машины остается число пассажиров в 183 и показатели скорости в 858 км/ч.

• Airbus A320 – эта машина может осуществлять перевозку пассажиров на средних дистанциях полета, с крейсерской скоростью в 853 км/ч. В самолете могут расположиться 149 пассажиров.

• Airbus A330 изготовлен для длительных перелетов с максимальным количеством пассажиров на борту до 398 человек. При перелете крейсерская скорость составляет 925 км/ч.

• Boeing-747 имеет крейсерскую скорость полета в 917 км/ч. Машина имеет возможность осуществлять дальние перевозки до 298 человек.

• Boeing-777 также производит длительные перелеты, но количество пассажиров в экономичном варианте салона достигает всего лишь 148 человек, а оптимальная скорость полета имеет показатель в 891 км/ч.

Boeing-777

Все же пассажирские самолеты обладают невысокой крейсерской и максимальной скоростью полета, хотя бывают и исключения из правил. Так, например, самолет «Конкорд» или Ту-144 могут похвастаться высокими скоростными показателями. Совсем недавно корпорация «Боинг» заявила о создании нового высокоскоростного пассажирского аппарата, который предварительно окрещен как Zehst. В планах руководства компании и конструкторов довести скорость данной модели до 5029 км/ч.

Самые высокие скорости полета имеют более новые военные машины, которые достигают сверхзвуковых скоростей.

Самые быстрые сверхзвуковые самолеты

• МиГ-17 – номинальная скорость полета составляет 861 км/ч. Несмотря на то что это не такой уж и большой показатель, это не помешало стать этой ударной машине самой распространенной в мире.

• Bell X-1 – этот самолет разработан в США. Он осуществил свой первый полет еще в далеком 1947 году. В этом полете удалось произвести разгон аппарата до скорости в 1541 км/ч. В настоящий момент эта единственная машина находится в музее в США.

• North X-15 имел ракетный двигатель, но в отличие от предыдущей модели он максимально разогнался до скорости 6167 км/ч. Этот полет был осуществлен в 1959 году. Всего было создано три таких аппарата, которые занимались изучением верхних слоев атмосферы и ее реакции на вхождение в нее крылатых тел.

• Lockheed SR-71 Blackbird – это военный разведчик, который мог достигать скорости в 3700 км/ч. Он стоял на вооружении в США до 1998 года.

• МиГ-25 мог развивать скорость до 3000 км/ч. Машина отличалась высокими летными и боевыми показателями. В 1976 году советский летчик угнал одну такую машину в Японию, где произвели ее детальное изучение.

• МиГ-31 впервые оторвался от взлетной полосы 1975 года, этот перехватчик может летать со скоростью в 2,35 Маха или же 2500 км/ч.

• F-22 Raptor – военный самолет американского производства. Он относится к самолетам 5 поколения. Крейсерская скорость машины составляет 1890 км/ч, а максимальная доходит до 2570 км/ч.

• Су-100 является ударным разведчиком. Хотя при проектировании было много вариантов его использования. Но все же он очень быстр и может лететь на скорости в 3200 км/ч.

• XB-70 – данный самолет настолько быстр, что во время первых испытаний с него было сорвано потоком воздуха 60 сантиметров кромки. В настоящее время существует только одна такая машина, и та в музее США. Разогнать его удалось до скорости 3187 км/ч.

• Ту-144 был создан в ответ на изготовленный в Британии «Конкорд» в 1960-х годах. Он развивал максимальную скорость до 2500 км/ч. Всего было построено 16 таких машин, в настоящее время не эксплуатируется.

• Aerospatiale-BAC Concorde – это пассажирский аппарат, который активно использовался в авиаперевозках пассажиров. Его крейсерская скорость составляла 2150 км/ч, а максимальная – 2330 км/ч. С 2003 года не используется.

В настоящее время самые развитые страны мира активно работают над созданием самолетов нового поколения, которые должны обладать еще лучшими летными показателями. 

Aerospatiale-BAC Concorde

Рассмотрим понятие скорости самолета с физической стороны:

Скорость. Скоростью движения какого-либо тела (в том числе самолета) называется отношение длины пройденного пути ко времени, в течение которого тело проходит этот путь. Если движение происходит с переменной скоростью, то можно рассматривать среднюю скорость движения на определенном участке пути и скорость движения в данный момент. Для того чтобы определить скорость движения в данный момент, следует брать достаточно малые промежутки времени. Чем меньше взят интервал времени, тем точнее будет определена скорость в данный момент.

В технике принято измерять скорость в метрах в секунду (м/сек) и в километрах в час (км/ч). Для того чтобы скорость, выраженную в метрах в секунду, перевести в километры в час, необходимо умножить значение скорости на 3,6.

Например, скорость звука на высоте 8 000 м составляет 308 м/сек, или 308 X 3,6 = 1108,8 ж 1109 км/ч.

Истинная скорость. Скорость, с которой движется самолет относительно воздушной среды, называется истинной или воздушной скоростью Уи.

Истинная скорость определяет величину аэродинамических сил и моментов, действующих на самолет.

При отсутствии ветра истинная скорость совпадает с путевой скоростью — скоростью движения самолета относительно земли.

Приборная скорость. В авиационной технике нашло широкое применение определение скорости при помощи замера разности полного и статического давлений воздуха. Приемником полного давления является специальный насадок (трубка), установленный на самолете (например ТП-156). Статическое давление обычно подводится к прибору от заборника, представляющего собой калиброванное отверстие в одной из точек фюзеляжа. Скорость, измеренная указанным образом, называется приборной скоростью УПр.

Попятно, что уменьшение плотности воздуха при постоянной истинной скорости будет сопровождаться уменьшением скоростного напора и, следовательно, уменьшением приборной скорости.

Указатель скорости не является идеально точным инструментом. В его показания необходимо вводить инструментальную поправку б Приемник статического давления также не является идеальным — на измерении давления сказывается возмущение воздушного давления в месте расположения приемника.

Вертикальная ось лежит в плоскости симметрии самолета и направлена в сторону верхней поверхности крыла. В скоростной системе ось О у перпендикулярна оси О*. В связанной системе ось перпендикулярна основе.

Поперечная ось направлена в сторону правого крыла.

Угол между направлением скорости набегающего потока и плоскостью хорд крыла называется углом атаки а.

Угол между направлением скорости набегающего потока и плоскостью симметрии самолета называется углом скольжения.

Перегрузкой п называется безразмерное отношение, показывающее, во сколько раз сумма всех действующих на тело сил (кроме силы тяжести) больше веса тела. Если перегрузка равна нулю, то это значит, что на тело действует только неуравновешенная сила тяжести, а сумма остальных сил равна нулю.

Скорость вертолетов

Говоря о скоростных характеристиках летательных аппаратов, нельзя не упомянуть вертолеты. За счет огромного количества производителей и схем строения они имеют различные показатели скорости.

Скорость винтокрылых машин зависит от огромного количества параметров. Самыми вескими являются вес аппарата, количество несущих винтов и количество двигателей, которые приводят в действие винты.

Скоростные характеристики гражданских вертолетов

•  Ми-26Т имеет возможность разогнаться до 270 км/ч, что касается крейсерской скорости, то она равна 255 км/ч. Аппарат оснащен двумя двигателями мощностью в 10 тысяч лошадиных сил. Настолько мощные двигатели обеспечивают легкий подъем машины с максимальной массой, которая составляет  56 тонн.

• Ka-32A11BC – этот гражданский вертолет можно разогнать до скорости в 260 км/ч, а крейсерский полет машины проходит при скорости  200 км/ч при максимальной дальности полета. Максимальный взлетный вес составляет 11 тонн.

• Ми-8/17  имеет максимальную скорость, равную 250 км/ч, при этом крейсерский полет проходит на скорости 230 км/ч. Масса при взлете составляет 13 тонн. Силовая установка представлена двумя двигателями, мощность которых равна 2 тысячам лошадиных сил каждый.

• Ка-62 производит крейсерский полет при скорости в 290 км/ч, а максимальная скорость выше ненамного и равна 308 км/ч. Невысокие отличия в скоростных параметрах можно объяснить небольшой максимальной массой подъема в 6,5 тонны и тем, что аппарат имеет один двигатель мощностью в 1,7 тысячи лошадиных сил.

• Ансат являет собой легкий гражданский вертолет с максимальной массой подъема в 3,6 тонны. Крейсерская скорость в полете равна 250 км/ч, а максимальная 275 км/ч. Вертолет имеет два двигателя, которые при взлете дают 1260  лошадиных сил.

•  Ми-38 имеет крейсерскую скорость в 285 км/ч, при этом максимальная масса взлета равна 16,2 тонны. При взлете силовая установка, состоящая из двух двигателей, выдает мощность в 5 тысяч лошадиных сил.

•  Ка-226 является небольшим гражданским вертолетом с максимальной скоростью полета в 250 км/ч. Крейсерский полет проходит при скорости в 220 км/ч. Аппарат может подняться в воздух с массой в 3,6 тонны. Подъем обеспечивают два двигателя мощностью по 580 лошадиных сил.

Скоростные характеристики военных вертолетов

• Ми-171А2 имеет максимальную скорость в 280 км/ч, крейсерский полет проходит на скорости 260 км/ч. Взлет возможен с максимальной массой машины в 13 тонн. Вертолет имеет один двигатель мощностью в 2,7 тысячи лошадиных сил.

• Ка-52 известен под названием «Аллигатор», оснащен двумя двигателями по 2,4 тысячи лошадиных сил, которые позволяют развить максимальную скорость полета аппарата в 300 км/ч. Что касается крейсерской скорости, то она равна 260 км/ч.

• Ми-28Н «Ночной охотник» может развивать скорость в 300 км/ч, что касается крейсерского полета, то он проходит на скорости 265 км/ч. Два двигателя мощностью в 2,2 тысячи сил, они обеспечивают подъем машины с массой в 10,9 тонны.

•  Ка-31 может развить максимальную скорость в 250 км/ч. Достижение этой скорости обеспечивают два двигателя мощностью в 2,2 тысячи лошадиных сил и массой машины при взлете в 12 тонн.

• Ми-26 производит крейсерский полет при скорости 250 км/ч, а максимальная скорость полета достигает отметки в 295 км/час. Силовая установка состоит из двух двигателей мощностью по 11,4 тысячи лошадиных сил, при этом машина может производить взлет с массой в 56 тонн.

•  Ми-35М оснащен силовой установкой, состоящей из двух двигателей, которые выдают общую мощность в 4,4 тысячи лошадиных сил. Полет возможен с максимальной массой в 10,9 тонны. Крейсерская скорость полета составляет 240 км/час, а максимальная 300 км/час.

•  Ка-27 может производить полет с максимальной массой в 11 тонн. При этом максимальная скорость аппарата достигает отметки в 285 км/ч. Полет машины обеспечивают двигатели мощностью в 2,2 тысячи лошадиных сил каждый.

Самые быстрые вертолеты в мире

• Вертолет NH90, который создан совместными усилиями конструкторов Германии и Франции в корпорации Eurocopter, широко используется во многих странах. Он имеет отличные летные показатели: скороподъемность аппарата равна  11 м/с, кроме того, он может развивать скорость в 291 км/час.

•  AW139M является машиной нового поколения. Силовая установка вертолета составлена двумя качественно новыми двигателями газотурбинного типа, за счет этого достигается максимальная скорость в 310 км/час.

•  AW101 Merlin вертолет создан совместными усилиями итальянцев и англичан, он предназначен для перевозки пассажиров, количество которых на борту может достигать 30 человек. При этом максимальная скорость аппарата равна 309 км/час.

• CHF-47, изготовленный в США, может развить скорость в 282 км/час. Это военная и массивная машина, но в воздухе ведет себя довольно шустро.

•  AW109 являет собой многоцелевой вертолет, который производит крейсерский полет на скорости в 285 км/час. Что касается максимальной скорости, то она равна 311 км/час.

• Вертолет американского производства AH-64D представляет собой многоцелевой аппарат, который может максимально разгоняться до скорости в 365 км/час. Что касается крейсерской скорости машины, она также высока и приближается к отметке  270 км/час.

• Самым быстрым вертолетом в мире по праву считается аппарат Сикорский X2. Эта машина установила мировой рекорд скорости для вертолетов в 2010 году, который равен 415 км/ч.

В силу развития технологий конструкторы упорно трудятся над созданием новых скоростных вертолетов нового поколения, которые смогут производить скоростные транспортировки пассажиров и грузов на дальние дистанции.

Самый быстрый самолет

Avia.pro

Скорость пассажирского самолёта у разных моделей

С повсеместным распространением и популяризацией авиаперелетов, стал возможен выбор не только нужных рейсов с различными пересадками, но и модели самолета, на которой будет производиться путешествие.

Немаловажным фактором в таком выборе, кроме комфорта и безопасности, является скорость движения воздушного судна, ведь в современном мире время – один из важнейших ресурсов.

Давайте подробнее разберемся, что такое скорость пассажирского самолета и как она отличается у различных производителей и образцов.

Технические показатели скорости

Существует два технических показателя скорости:

1. Максимальная скорость – наилучшая скорость воздушного судна, которая возможно при самых благоприятных условиях (минимальном весе, сопротивлении ветра и далее).
2. Крейсерская скорость – оптимальная скорость летательного аппарата при удельном расходе топлива. Составляет примерно 60-80% процентов от максимальной и является той, что используют при пассажирских перевозках.

Кроме того, различают также:

1. Приборную скорость – скорость самолета, измеряемую на борту специальным прибором – приемником воздушного давления, т. е. скорость, измеряемая с помощью разности давления.
2. Истинную скорость – скорость судна, с учетом аэродинамических, волновых и методических поправок. Рассматривается относительно воздушной среды и является главным инструментом для определения времени приземления.
3. Эквивалентную скорость – скорость, применяемую для инженерных расчетов.
4. Путевую скорость – скорость авиалайнера, которую получают благодаря делению пройденного пути по земле на время перелета.
5. Вертикальную скорость – скорость самолета при наборе высоты или снижении.

Все из них важны и применяются в том или ином расчете, в том числе и в определении крейсерской и максимальной скорости различных моделей самолетов.

Реальная скорость пассажирских авиалайнеров

Пассажирские авиалайнеры характеризуются невысокой крейсерской или реальной скоростью, которую еще называют дозвуковой скоростью. В среднем она составляет от 500 до 900 км/ч. Вот некоторые примеры одних из самых распространенных пассажирских самолетов:

• Ту-134 – 850 км/ч;
• Ту-204 – 850 км/ч;
• Ту-154 – 950 км/ч;
• Ил-62 – 850 км/ч;
• Ил-86 – 950 км/ч;
• Ил-96 – 900 км/ч;
• Як-40 – 510 км/ч;
• Airbus A310 – 850 км/ч;
• Airbus A320 – 850 км/ч;
• Airbus A330 – 925 км/ч;
• Airbus A380 – 900 км/ч;
• Boeing-747 – 920 км/ч;
• Boeing-777 – 900 км/ч.

На взлете

Немаловажно знать, какую скорость необходимо развить самолету, чтобы оторваться от земли. У разных авиалайнеров она варьируется от 150 до 300 км/ч (чем тяжелее самолет, тем выше его взлетная скорость) и зависит от нескольких основных факторов:

• Давлении в воздухе;
• Уровне влажности;
• Направлении и скорости ветра;
• Протяжности и структурном состоянии взлетно-посадочной полосы.

Например, при противоположном направлении ветра, самолету придется развить ускорение в несколько раз большее, чем при попутно легком ветре.

Вот некоторые примеры взлетных скоростей пассажирских авиалайнеров:

• Ту-154 – 210 км/ч;
• Ил-96 – 250 км/ч;
• Як-40 – 180 км/ч;
• Airbus A380 – 270 км/ч;
• Boeing-737 – 225 км/ч;
• Boeing-747 – 270 км/ч.

Сам взлет происходит в несколько этапов:

1. Набор оборотов двигателя.
2. Ускорение при движении на взлетно-посадочной полосе.
3. Отрыв от земли.
4. Набор высоты.
5. Взлет (при достижении взлетной скорости).

Данное видео показывает замер скорости самолета при взлете и в основном режиме полета по системе GPS мобильного телефона одного из пассажиров.

На посадке

Посадка воздушного судна – наиболее важный элемент всей эксплуатации машины, поэтому посадочная скорость самолета – довольно значительный фактор. В среднем она составляет 200-250 км/ч.

В первую очередь, данная скорость зависит от веса авиалайнера, погодных условий (скорости и направления ветра, влажности и давлении воздуха) и состояния и протяжённости взлетно-посадочной полосы. Наличие встречного ветра способно снизить скорость посадки на 50-100 км/ч из-за увеличения подъемной силы.

Наиболее тяжелые летательные аппараты начинают садиться на высоте в 25 метров, меньшей массы могут позволить себе расстояние от земли в 9 метров.

Посадка имеет несколько последовательных стадий:

1. Снижение высоты.
2. Выравнивание судна.
3. Выдерживания высоты.
4. Пробега самолета на взлетно-посадочной полосе.

Сверхзвуковые самолеты

В 1960-е годы в военной авиации произошел прорыв, благодаря изобретению летательных аппаратов, способных развивать и преодолевать барьер скорости звука, что ни много ни мало 1191,6 км/ч в воздушной среде.

Неудивительно, что следом за сверхзвуковыми истребителями, бомбардировщиками и разведчиками, пришла пора пассажирских авиалайнеров. Вершиной данной задумки стали русский Ту-144, развивавший крейсерскую скорость 2300 км/ч и британо-французский Concorde, чья скоростная величина равнялась 2150 км/ч.

Оба самолета были произведены в 1970-х годах и, пройдя ряд длительных испытательных полетов, не всегда заканчивающихся успехом, начали грузовые и пассажирские перевозки. К сожалению, русский авиалайнер пробыл в воздухе всего семь месяцев с 1977 по 1978 гг., после чего «Аэрофлот», эксплуатировавший модель, прекратил все его рейсы.

Иностранному коллеге повезло больше, Concorde занимался пассажирскими перевозками с 1976 по 2003 год, после чего тоже был изъят из воздушной среды.

Причин этому много, одни из самых важных:

1. Нерентабельность вследствие высокого расхода топлива.
2. Специальное обслуживание и ремонт, что при уникальности модели и развития столь высокой скорости, становились постоянным явлением.
3. Не подходящая конструкция – для достижения сверхзвуковой скорости требуется максимально обтекаемая форма, что вместе с габаритами пассажирского борта делали самолет совершенно неотъемлемым и непрактичным.

На сегодняшний день не осталось ни одной используемой модели сверхзвукового пассажирского авиалайнера, однако разработки подобного воздушного судна так и не прекратились.

Заключение

В заключение можно сделать несколько выводов:

1. Скорость пассажирского самолета – актуальная в современном мире тема, знание которой позволит вам сократить время перелетов при правильном выборе воздушного судна.
2. Существует два технических показателя величины: максимальная скорость и крейсерская скорость самолета, используемая при пассажирских перевозках и составляющая от 60 до 80% от максимальной.
3. Различают также приборную, истинную, эквивалентную, путевую и вертикальную скорость, каждая из которых используется в своих расчетах.
4. Средняя крейсерская скорость полета составляет от 500 до 900 км/ч и различается от разности моделей самолетов.
5. Взлетная скорость авиалайнеров развивается в диапазоне от 150 до 300 км/ч и зависит от нескольких факторов (погодных, технических и далее).
6. Посадочная скорость чуть меньше взлетной и достигает 250 км/ч. Зависит от тех же факторов, что и взлетная, но не эквивалентно.
7. Существуют также сверхзвуковые пассажирские авиалайнеры, преодолевшие звуковой барьер и развивающие скорость более 2000 км/ч. Однако ни одна из моделей сегодня не эксплуатируется из-за нерентабельности и технических проблем.

С какой скоростью осуществляют перелет пассажирские самолеты.

Скорость полета пассажирских лайнеров: какими показателями она характеризуется. Почему пассажирские самолеты не делают сверхзвуковыми.

Скоростные характеристики самолета являются показателями, которые влияют на качество сервиса в пассажирской авиации и одновременно вызывают восхищение у людей, привыкших путешествовать наземным транспортом.

Первые гражданские самолеты не отличались способностью к быстрому перемещению, а, следовательно, вызвать восхищение у современного обывателя они не способны. Например, первый самолет, конструкция которого была ориентирована на перевозку пассажиров, мог разгоняться всего до 105-ти километров в час. Сегодня это кажется смешным, а в 1914 году (именно тогда поднялось в воздух первое пассажирское судно) это производило нешуточное впечатление.

Скорость пассажирских самолетов современности

С развитием пассажирской авиации изменились и стандарты скорости воздушных судов. Средняя скорость современных лайнеров составляет от 500 до 900 километров в час. Но эти значения являются предельными только для гражданской авиации. Например, некоторые военные (сверхзвуковые) модели могут преодолевать за один час расстояние, превышающее 8,2 тысячи километров. По причине очень высокого риска полеты на сверхзвуковых скоростях в гражданской авиации запрещены, следовательно, модели сверхзвуковых самолетов в ней не используются.

Кстати, прогнозы ведущих авиастроителей говорят о том, что появление сверхзвуковых гражданских самолетов в перспективе возможно. Но в первую очередь выпуск таких моделей будет ориентирован на сферу бизнес-авиации. Согласитесь, довольно интересна будет аренда частного самолета, способного перемещаться в обычном режиме со скоростью, максимально приближенной к 2000 км/ч.

Но разработка таких бизнес-джетов – это пока еще планы на неопределенное будущее, а ждать их появления раньше 2030 года вряд ли стоит. И причин тому несколько:

• в настоящее время в мире даже нет единых стандартов, определяющих допустимый уровень звукового удара для гражданских судов;
• спроектировать и подогнать аэродинамические характеристики сверхзвукового самолета под габариты пассажирского лайнера очень трудно;
• сверхзвуковые модели крайне невыгодны в плане потребления топлива, а их постановка на регулярные авиарейсы приведет к значительному росту цен на билеты;
• для сверхзвуковых самолетов нужны специальные взлетно-посадочные полосы, а переоборудование гражданских аэропортов – дело, мягко говоря, хлопотное.

В истории современной авиации было только два сверхзвуковых пассажирских лайнера. Один являлся разработкой британских авиастроителей, второй – советских конструкторов. В регулярную авиацию они не поступили по описанным выше причинам.

Понятие о максимальной и крейсерской скорости

Если пассажирский лайнер летит со скоростью 900 км/ч, это, вовсе, не значит, что он не способен на большее. Дело в том, что скорость самолета определяется двумя параметрами:

1. Максимальной скоростью.
2. Крейсерской скоростью.

Максимальной, как видно из самого названия, является скорость, которую воздушное судно способно развить, в принципе. Борт, укомплектованный пассажирами, а также закруженный багажом и ручной кладью разогнаться в воздухе до максимума не может. Поэтому летают самолеты гражданской авиации, как правило, с крейсерской скоростью. Она составляет 60%…80% от максимально возможных показателей.

Но такая скорость у самолета в воздухе. Чтобы воздушному судну оторваться от земли, ему необходимо разогнаться, как минимум, до 185 км/ч. Поэтому даже в пределах взлетно-посадочной полосы самолет развивает скорость, недоступную для многих видов наземного транспорта.

Средняя и максимальная скорость пассажирского самолета Боинг

Скоростные характеристики воздушного судна в пути показывают различные значения, но эти параметры не совпадают с цифрами, которые указаны в технологических бумагах. Такие критерии измеряются по высоте полета и направлению курса лайнера, причем летчик не влияет на подобные значения – их устанавливает диспетчер. Кроме того, здесь оказывают влияние и потоки воздуха, что значительно воздействует на ускорение при полете. Наконец, известна путевой коэффициент, который измеряет скорость авиалайнера в соотношении к поверхности земли. Проясним отдельные детали этого вопроса.

Изучаем основы

Поскольку коэффициенты передвижения воздушного судна измеряют время перелета, такие данные становятся важными критериями при разработке новых моделей бортов. Мы поэтапно рассмотрим вопрос, какая скорость у самолета при полете – ведь подобная проблема занимает и авиаторов, и пассажиров. Отметим, что современные модификации лайнеров способны передвигаться с показателями в 210–800 километров в час. Однако это значение – не предел возможностей.

Вопрос изучения скорости пассажирского лайнера интересен и авиаторам, и обычным людям — ведь этот показатель определяет время перелета

Сверхзвуковые борта перемещаются намного стремительнее. Самый быстрый лайнер преодолевает барьер в 8 200,8 км/ч. Правда, сейчас подобные суда не эксплуатируются в гражданской авиации из-за ничтожной гарантии безопасности. Кроме того, причиной отказа здесь послужили и такие нюансы:

1. Сложности конструирования. Обтекаемую форму сверхскоростных судов сложно совместить с габаритами пассажирского борта.
2. Перерасход топлива. Такие модели потребляют увеличенное количество авиационного топлива, вследствие этого авиабилеты для пассажиров на подобные перелеты обходятся дороже обычных рейсов;
3. Отсутствие аэродромов. В мире не так много посадочных площадок, которые способны разрешить посадку сверхзвукового борта.
4. Частые поломки. Превышение допустимых пределов скоростных показателей чревато обязательным проведением внеплановых диагностических и ремонтных работ.

Учитывая немалое число других причин, ключевым моментом отказа от эксплуатации воздушного судна такого типа остается отсутствие достаточной безопасности пассажиров.

Мировая классификация бортов

Специалисты в авиации насчитывают несколько разновидностей и моделей летательных аппаратов: по параметрам крыльев, виду шасси, характеру взлета. По темпу передвижения воздушные суда разделяют на 4 вида. Здесь авиаторы выделяют дозвуковые, трансзвуковые, сверхзвуковые и гиперзвуковые модели. Отметим, что современная гражданская авиация использует лайнеры первой категории, хотя в некоторых европейских государствах конструкторы испытывают модификации бортов второй группы.

Сегодня лидером среди гиперзвуковых моделей стал беспилотник NASA X-43a, скорость которого превышает 11 000 км/ч

Лидерство среди гиперзвуковых моделей сегодня досталось беспилотнику Х-43А, который принадлежит NASA.  Аппарат передвигается с показателем в 11 231 километров в час. Для сравнения, гражданские авиалайнеры набирают до 900 километров в час. Ранее для пассажирских перевозок использовали всего два сверхзвуковых судна. Это модель Ту-144 и лайнер «Конкорд». Но сегодня производители работают над новыми модификациями, которые в скором времени начнут эксплуатироваться.

Сегодня известны случаи незавершенных вариантов сверхзвуковых летательных аппаратов. Здесь примером послужит модификация Боинга Sonic Cruiser. Начатый проект разработчики не смогли закончить по различным причинам. Кроме того, в Америке закон запрещает полеты на бортах, которые преодолевают звуковой барьер. Однако в странах ЕС подобного запрета нет, если аппарат не причиняет звуковой удар.

Темп ускорения трансзвуковых авиалайнеров равен скорости звука, а сверхзвуковых и гиперзвуковых моделей – превосходит такое значение. Эти самолеты сегодня используются в военной отрасли. Скоростные характеристики штурмовиков, истребителей и бомбардировщиков-беспилотников равны аналогичным показателям космических кораблей. Гиперзвуковые разработки пока эксплуатируются редко. Их возможности передвижения на порядок превосходят показатели трансзвуковых моделей. Первым лайнер с подобной функциональной нагрузкой появился в начале 60-х годов в Америке. Его использовали для космических перелетов, поскольку борт набирал высоту более ста километров.

Скоростной коэффициент гражданской авиации

Способность ускорения у пассажирских лайнеров авиаторы разделяют на крейсерские и максимальные показатели. Обратите внимание, что эта величина – отдельный критерий, который не сравнивается со звуковым барьером. При значениях крейсерских параметров авиаторы отмечают, что значения темпа перелета здесь на 60% ниже заявленных критериев максимальных величин передвижения борта. Ведь судно с пассажирами не разовьет полную мощность двигателя.

У совеменных лайнеров различают максимальную и крейсерскую скорость, причем во время полета самолет вырабатывает 60 — 81% максимального ресурса

У разных моделей авиалайнеров скоростные характеристики отличаются. Ту 134 передвигается с показателями в 880 км/час, Ил 86 – в 950. Большинство людей задают вопрос, с какой скоростью летит пассажирский самолет Боинг. Такие борта набирают ускорение с 915 до 950 километров в час. Наивысшее значение для современного гражданского авиалайнера составляет сегодня приблизительно 1 035 километров в час. Определенно, подобные параметры меньше скорости звука, но при этом разработчики достигли ошеломляющих результатов.

В технической документации конструкторы указывают оба значения ускорения. Средняя скорость пассажирского самолета рассчитывается разработчиками от значения максимального показателя. Эта цифра составляет до 81% высочайшего темпа перелета.

Если идет речь о пассажирских авиалайнерах, такие аппараты характеризуются невысокими крейсерскими и максимальными скоростями. Приведем следующие характеристики определенных моделей лайнеров, где значения указаны в км/ч:

• Аэробус A380: наивысший показатель – 1019, крейсерское ускорение – 900;
• Боинг 747: предельное значение – 989, стандарт при полете – 915;
• Ил 96:максимальная скорость – 910, крейсерское значение – 875;
• Ту 154М: наивысшее ускорение – 955, нормальный темп – 905;
• Як 40: максимальный критерий – 550, нормальная скорость – 510.

Среди достижений конструкторов СССР — пассажирский сверхзвуковой лайнер Ту-144, скорость которого превышала 2 000 км/ч

Фирма Boeing сейчас занимается производством воздушного судна, которое способно ускоряться до 5 000 километров в час. Но не стоит рассчитывать на максимальное передвижение лайнера при перелете, ведь пилоты летают на средней скорости в целях безопасности клиентов авиалиний и избежания износа деталей двигателя.

Сила взлета воздушного судна Боинг 737

Немаловажно разобраться, с какой скоростью взлетает самолет. Почти каждый лайнер отрывается от земли в соответствии с индивидуальными техническими параметрами. При этом параметры подъема превышают вес летательного аппарата, иначе судно не оторвется от взлетной полосы. Рассмотрим детали этой процедуры на примере Боинга 737. Подобный процесс происходит в такой последовательности:

1. Набор оборотов. Передвижение воздушного судна начинается, когда двигатель достигает примерно 810 оборотов в минуту. Пилот аккуратно спускает тормоза, и при этом держит рычаг управления на нейтралке.
2. Ускорение. Воздушное судно набирает скоростные показатели при движении борта на 3-х колесах.
3. Отрыв от земли. Чтобы произошел взлет, судно ускоряется до значения в 185 километров в час. Когда требуемый показатель достигнут, летчик медленно оттягивает рукоять, которая ведет к отклонению щитков и поднятию носа борта. После этого лайнер продолжает движение уже на 2 колесах.
4. Набор высоты. Когда выполнены перечисленные действия со стороны пилота, лайнер движется, пока не наберет ускорения в 225 километров в час. Когда требуемое значение достигнуто, самолет взлетает.

Скорость при взлете самолета зависит от массы модели — у Боинга 737 этот показатель составляет 225 км/ч, а у Boeing 747 — 275 км/ч

Правда, последний показатель варьируется в зависимости от модификации летательного аппарата. Боинг 747 способен оторваться от земли при наборе значения в 275 километров в час, а Як 40 взлетает, когда приборы покажут цифру в 185 км/ч. Информацию о максимальной высоте полета гражданских бортов читатели найдут здесь.

Нюансы отрыва от земли

Для правильной работы авиалайнеров разработчикам важно выявить скорость модификации судна при наборе высоты. Этот процесс длится с момента движения борта по взлетно-посадочной полосе до полноценного отрыва летательного аппарата от поверхности земли. Процедура взлета пройдет успешно, если масса подъема превышает значения веса авиалайнера. Для различных марок и моделей подобные показатели отличаются.

На скорость пассажирского борта при взлете оказывают влияние и внешние факторы: направление ветра, движение воздушных масс, влажность и качество покрытия взлетно-посадочной полосы

Чтобы оторвать шасси от асфальта, необходима огромная сила самолета, а добиться такого результата удастся при достаточном ускорении воздушного судна. Исходя из сказанного, у тяжеловесных лайнеров подобные показатели выше, а у легких – ниже. Кроме того, на этот процесс влияют следующие нюансы:

• направление и скорость ветра;
• поток воздуха;
• влажность;
• структура и исправность взлетной полосы.

Иногда возникают ситуации, что максимальных скоростных характеристик недостаточно для взлета. Обычно для подобных случаев характерны порывы ветра против движения борта. Здесь для отрыва от земли потребуется сила, которая вдвое превышает стандартные значения. В обратных ситуациях, когда дует попутный ветер, лайнеру потребуется развить скорость до минимальных параметров.

Приземление

Самый ответственный процесс перелета – это посадка воздушного судна. Прежде чем сесть, пилот выводит авиалайнер к аэродрому и готовится к приземлению. Эта процедура проходит в несколько таких этапов:

• постепенное снижение высоты;
• выпрямление;
• удерживание пробега.

Скорость при посадке лайнера определяет лишь масса этого борта

Для воздушных аппаратов с высокой массой приземление начинается с высоты в 25 м, а для легких моделей посадка доступна и с девяти метров. Скорость пассажирского самолета во время захода на посадку напрямую определяется весом авиалайнера.

Полезно изучить информацию, как перестать бояться летать на самолетах.

Летчики не часто развивают максимальную скорость из-за соблюдения необходимых методов предосторожности. Поэтому надеяться, что время перелета будет минимальным из-за высоких скоростных параметров модели нецелесообразно. Здесь уместно ориентироваться на крейсерское значение ускорения.

Вопрос изучения скорости пассажирского лайнера интересен и авиаторам, и обычным людям — ведь этот показатель определяет время перелета

Сегодня лидером среди гиперзвуковых моделей стал беспилотник NASA X-43a, скорость которого превышает 11 000 км/ч

У совеменных лайнеров различают максимальную и крейсерскую скорость, причем во время полета самолет вырабатывает 60 — 81% максимального ресурса

Среди достижений конструкторов СССР — пассажирский сверхзвуковой лайнер Ту-144, скорость которого превышала 2 000 км/ч

Скорость при взлете самолета зависит от массы модели — у Боинга 737 этот показатель составляет 225 км/ч, а у Boeing 747 — 275 км/ч

На скорость пассажирского борта при взлете оказывают влияние и внешние факторы: направление ветра, движение воздушных масс, влажность и качество покрытия взлетно-посадочной полосы

Скорость при посадке лайнера определяет лишь масса этого борта

Сегодня конструкторы корпорации Boeing занялись разработкой модели пассажирского лайнера, способного достигать скорость в 5 000 км/ч

При успешном взлете пилот добивается набора оборотов двигателя, ускоряется, постепенно отрываясь от земли, и набирает высоту

при взлете, посадке, максимальная, средняя

Скорость самолета является одной из его важнейших технических характеристик, от которой зависит время полета. Поэтому многих интересует, какая скорость пассажирского самолета. Современные пассажирские аэролайнеры летают со скоростью более 500-800 км/ч. Скорость сверхзвукового самолета в 2,5 раза выше, 2100 км/ч, но от этих лайнеров пришлось отказаться в целях безопасности, а также по ряду других причин:

• Сверхзвуковые самолеты должны иметь обтекаемую форму, иначе они могут развалиться на высоте. А достичь этого трудно для пассажирского аэроплана, поскольку он достаточно длинный.
• Сверхзвуковые авиалайнеры не экономно расходуют топливо, что делает рейсы на них дорогими и невыгодными.
• Не каждый аэродром имеет возможность принимать такие машины.
• Необходимо частое техническое обслуживание.

 

 

 

Однако главная причина отказа от полетов на сверхзвуковых скоростях — это безопасность перелетов.

Раньше было всего 2 вида сверхзвуковых лайнера: Ту-144(СССР) и «Конкорд»( англо-французский).Сейчас авиастроители также работают над новыми моделями сверхзвуковых лайнеров и, возможно, мы о них узнаем в ближайшее время.

Скоростные показатели современных пассажирских лайнеров

Различные модели пассажирских аэропланов имеют разную скорость полетов. В технических характеристиках любой модели указана максимальная скорость самолета и крейсерская, которая приближена к максимальной, составляет от нее примерно 80%. Она является оптимальной для полетов, ведь на максимальной, обычно не летают.

Если говорить о пассажирских самолетах, то все они обладают невысокой крейсерской и максимальной скоростью. Показатели некоторых моделей:

Модель	Максимальная скорость, км/ч	Крейсерская скорость, км/час
Airbus A380	1020	900
Boeing 747	988 ч	910
Ил 96	900	870
Ту 154М	950	900
Як 40	545	510

Корпорация «Боинг» сейчас работает над созданием пассажирского лайнера, который сможет развивать быстроту полетов до 5 тыс. км/ч.

Самолет набирает скорость при взлете

Условия для взлета

Для эксплуатации летательных аппаратов большую роль играет, какая скорость самолета при взлете, т.е. в тот момент, когда происходит его отрыв от земли. Для разных моделей это также различные показатели. Ведь для отрыва от земли нужна большая подъемная сила, а для ее создания необходима большая скорость, развиваемая при взлете. Поэтому тяжелые пассажирские самолеты имеют эти показатели больше, а более легкие модели — меньше.

Модель	Скорость при взлете, км/ч
Airbus A380	268
Boeing 747	270 ч
Ил 96	250
Ту 154М	210
Як 40	180

В таблице для каждой модели приведена средняя скорость самолета при отрыве, потому что на нее влияют сразу несколько факторов:

• скорость ветра, его направление;
• длина взлетной полосы;
• давление воздуха;
• влажность воздуха;
• состояние взлетной полосы.

Заход на посадку

Этапы посадки

Самый ответственный этап полета — это посадка машины. Перед этим лайнер выходит к аэродрому и заходит на посадку, которая состоит из нескольких этапов:

• снижения высоты;
• выравнивания;
• выдерживания;
• пробега.

Для тяжелых лайнеров посадка начинается с высоты 25 м, а для более легких судов она может начинаться и с 9 метров.

Скорость самолета при посадке зависит, в первую очередь от веса машины и условий посадки и соответствует тому моменту, когда подъемная сила станет меньше веса аэроплана.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Скорость пассажирского самолета: при взлете, посадке, максимальная, средняя

Все знают, что самолеты летают на больших высотах, но на каких именно, большинство людей ответить не могут. В этой статье подробно рассказывается о том, какова средняя высота полетов пассажирских самолетов, почему она такова и от каких факторов зависит перелет на той или иной высоте.

Насколько высоко способен подняться авиалайнер?

На какой высоте летает пассажирский самолет? Эшелон полета на гражданском авиатранспорте давно рассчитан и определен инженерами-конструкторами воздухоплавательных машин. В среднем он равен 9-12 км над землей.

Это обусловлено тем, что на данном расстоянии от земной поверхности воздушное пространство очень разряжено, соответственно, сопротивляемость воздуха сводится к минимуму. Температура за бортом составляет около -50 градусов, что способствует быстрому охлаждению работающих двигателей, и не допускается их перегрев.

Самолеты на больших высотах меньше расходуют топлива и быстрее передвигаются. Также на этом расстоянии не летают птицы, а значит, не будет помех при движении.

По всему миру действует определенный стандарт полетов, где установлено, на какой высоте летает пассажирский самолет. При движении воздушного судна на запад высота полета определяется четными величинами: 10-12 км.

При перелете на восток эшелон рассчитывается по нечетным параметрам: 9-11 км над землей. Подобное разделение высот обусловлено тем, чтобы избежать непредвиденных авиакатастроф.

Ведь в воздухе крупногабаритным судам практически невозможно будет разойтись и избежать столкновений.

От чего зависит высота полета?

Эшелон самолетов не определяется капитаном во время полета, а рассчитывается специалистами диспетчерской службы заранее, еще до отправки авиалайнера в рейс. На какой высоте летает пассажирский самолет? Это зависит от следующих факторов:

• погодные условия;
• направления движения судна;
• вес самолета и его характеристики;
• длина маршрута;
• продолжительность полета;
• скорость ветра у земной поверхности.

При возникновении внештатных ситуаций командир самолета обязан координировать свои действия с диспетчерами, так как любые несогласованные движения могут повлечь угрозу для других воздушных судов.

Максимальная высота полета пассажирского судна

Все гражданские авиалайнеры обязаны летать на установленном эшелоне и не превышать планку в 12 тысяч метров, так как это может повлечь за собой аварию в воздухе.

Все дело в том, что на высоте более 12 км самолет может начать резко падать вниз, так как двигателям будет трудно функционировать в сильно разряженном воздушном пространстве.

Из-за этого резко возрастает расход топлива, что крайне не выгодно ни для перевозчиков, ни для пассажиров.

Определяют высоту полета с помощью барометра, установленного на борту воздушного судна.

Что такое «идеальная высота»?

Существует такое понятие, как идеальная высота полета, то есть соотношение скорости и расхода топлива во время движения воздушного судна. Именно на высоте 10 000 метров достигаются оптимальные показатели.

Однако не стоит думать, что это фиксированная величина. За все время полета высота может изменяться в зависимости от некоторых факторов, например, воздушных ям, обхода грозовых облаков (над или под ними) и прочее.

Во время взлета авиалайнером расходуется огромное количество авиакеросина, так как машина тяжела и велика по своим габаритам. Но при достижении необходимого уровня высоты, где воздух разряжен, работа всех систем оптимизируется, и авиатопливо начинает расходоваться экономно.

Высота полета разных типов самолетов

На какой высоте летают пассажирские самолеты «Боинг»? Расчет параметров полета зависит от скорости, которую способен развить авиалайнер.

Так, пассажирские самолеты марки «Боинг» летают со скоростью 900-950 км/ч, соответственно, высота их полета будет равна 9-10 км. При данных параметрах движения самолета возможно преодоление больших расстояний с минимальной тратой топлива.

«Боинги» могут развивать скорость до 1100-1200 км/ч, но постоянно летать на них невыгодно.

На какой высоте летает пассажирский самолет? Некоторые самолеты, выполняющие чартерные рейсы, могут достигать высоты 13 000 м и выше, так как характеристики судна позволяют это делать.

Грузовые лайнеры летают так же, как и пассажирские: со скоростью 900-1000 км/ч и на высоте 9-10 тысяч метров.

Военные воздушные суда более маневренны по сравнению с пассажирскими и развивают скорость в среднем до 2500 км/ч. Так, высота их полета будет равна 25 км над землей.

Совсем небольшие и легкие самолеты, используемые для орошения полей или тушения пожаров, летают со скоростью не выше 300 км/ч и на высоте от 1000 до 2000 метров.

Заключение

В авиации разработаны и рассчитаны оптимальные параметры скорости и высоты полетов воздушных судов, соотносящиеся с плотностью и сопротивляемостью воздуха.

Для каждого самолета существуют свои «воздушные дороги», которых он должен придерживаться, чтобы не помешать полету другого лайнера.

Капитан воздушного судна может отклоняться от заданного курса в связи с некоторыми обстоятельствами, но только с одобрения диспетчера с земли.

В статье рассмотрен вопрос о том, на какой высоте летит пассажирский самолет. Ответ: 9-10 км.

Источник: https://www.syl.ru/article/287670/new_na-kakoy-vyisote-letaet-passajirskiy-samolet-i-s-kakoy-skorostyu

Какова скорость самолета при взлете?

Многих людей интересует скорость самолета при взлете.Некоторым это интересно, поскольку им любопытно узнать историю самолетостроения, а другим — из-за того, что скоро начнется их первый перелет.

На эту тему существует большое количество мнений, причем многие из них, как всегда, ошибочны. Тем не менее, именно этот момент отрыва от земли является одним из самых важных и продолжительных процессов у любого воздушного транспорта.

Более подробно эта тема будет разобрана далее.

Процесс взлета

Фаза взлета занимает все время от начала движения и до полного отрыва от поверхности полотна. Однако здесь присутствует несколько важных нюансов — итоговая сила подъема должна превышать массу поднимающегося самолета, чтобы он смог в итоге постепенно оторваться от земли.

Причем у каждой модели воздушного транспорта свои возможности по набору скорости на полосе. Например, у пассажирских лайнеров двигатели переключаются в специальный режим, который длится пару минут, что позволяет наиболее быстро подняться.

Впрочем, его редко используют вблизи от населенных пунктов, чтобы не доставать шумом местных жителей.

Типы взлета

Существует некоторое количество факторов, которые приходится постоянно учитывать пилотам при начале фазы взлета.

В основном, это погодные условия, направление и сила ветра (если ветер дует прямо «в лицо», для подъема самолету придется набирать намного больше скорости, кроме того, иногда сильный ветер способен отклонить воздушное судно в сторону), ограниченность взлетной полосы и мощности двигателя.

Причем есть еще огромное количество различных мелочей, которые в итоге оказывают критическое влияние на процесс. Все это заставляло авиаконструкторов вести работу по улучшению моделей летающих аппаратов.

У тяжелых транспортных лайнеров есть сразу два варианта взлета, а именно:

1. Самолет способен осуществлять набор скорости, только после того, как двигатели выработают необходимую силу тяги. До этого момента лайнер просто стоит на тормозах.
2. Классический взлет идет сразу после короткой остановки. В этом случае не требуется предварительного набора мощности у двигателей. Самолет просто выполняет разгон и поднимается в небо.

Другие типы авиации, в основном, военные, используют свои методы, например:

1. Самолеты, несущие службу на авианосцах, взлетают при помощи целой системы вспомогательных средств. Применяются и катапульты, различные трамплины, в особых случаях на истребители даже устанавливают дополнительные двигатели.
2. Вертикальный взлет используется только у тех летательных аппаратов, у которых имеется двигатель с вертикальным типом тяги. Хорошим примером служит Як-38. В этом случае самолет постепенно набирает высоту с места либо с небольшого разгона сразу переходит в горизонтальный полет.

Обычнаяскорость самолета при взлете, при которой лайнер, вроде Boing 737, отрывается от земли, составляет 220 км/ч. Тогда как другая модель под индексом 747 требует уже 270 км/ч. Иногда такой скорости может и не хватать. Особенно ярко это выражается при сильном ветре. В подобных случаях требуется более длинная дистанция разбега.

• Почему в самолете закладывает уши
• Средняя скорость вертолета – сверим приборы

Источник: https://vseonauke.com/1164161065637120598/kakova-skorost-samoleta-pri-vzlete/

Самолет Ил-76. Аэродинамика и динамика полета. Посадка самолета

Глава 8 ВЗЛЕТНО-ПОСАДОЧНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

8.3. Посадка самолета

    Посадка самолета включает два этапа: предпосадочное снижение и собственно посадку. Заход на посадку представляет собой движение самолета с целью снижения самолета с высоты эшелона до высоты прохода торца ВПП – 15 м и соответствующей этому моменту скорости.

    Заход на посадку выполняется по “коробочке” или иной установленной для данного аэродрома схеме захода. В процессе захода самолет уменьшает приборную скорость до 370 км/ч и при проходе траверза дальнего приводного радиомаяка выпускает шасси.

После выпуска шасси выполняется третий разворот. Между третьим и четвертым разворотами последовательно выпускаются предкрылки (dпр=25°) и закрылки (dз=30° ). Развороты выполняются с углами крена 15..20º. Приборная скорость при этом должна находится в пределах 330..

360 км/ч в зависимости от массы самолета. Эта скорость определяется выражением

V = 1,3VS + 120,

где VS – скорость сваливания в посадочной конфигурации. Четвертый разворот выполняется на приборной скорости 300 км/ч. на высоте 400-450 м. Перед входом в глиссаду на приборной скорости 250..280 км/ч закрылки выпускаются полностью (dз=43°). Скорость полного выпуска закрылков определяется выражением . Выпуск механизации вызывает пикирующий момент.

Этот момент компенсируется дополнительным балансировочным отклонением стабилизатора на “кабрирование” таким образом, чтобы потребное балансировочное отклонение руля высоты не превышало 2º.

В случае, если механизация выпускается не синхронно, то процесс ее выпуска прекращается и посадка выполняется при том ее положении, при котором было зафиксировано кренение самолета.

V = 1,3VS + 40.

    Выпуск шасси и механизации крыла вызывает рост лобового сопротивления. Необходимые значения скоростей поддерживаются увеличением тяги силовой установки.

    Важным является завершение выпуска шасси и механизации на полный угол до момента входа в глиссаду с целью недопущения перебалансировки самолета вблизи земли.     Скорость движения самолета по глиссаде является постоянной и имеет запас на 30% превышает скорость сваливания.

Запас скорости необходим для обеспечения маневрирования при движении по глиссаде.

Кроме того, минимальная приборная скорость движения самолета по глиссаде 210 км/ч обеспечивает 10% запас от минимальной эволютивной скорости ухода на второй круг с одним отказавшим двигателем (190 км/ч). Скорость движения самолета по глиссаде поддерживается постоянной путем синхронного изменения тяги внутренних двигателей.

    Угол атаки, при котором самолет движется по глиссаде составляет около 4º. При этом, в случает стандартного угла наклона глиссады 2.7º угол тангажа самолета будет равен,

• J » -2,7º + 4º — 3º » -1,7º
• где 3º — угол установки крыла.
• 

Рис. 5.4. Аэродинамические характеристики самолета при посадке

    При полете по стандартной глиссаде с максимальной массой двигатели для обеспечения постоянной скорости должны работать на режиме около 0.6 номинального. Вертикальная скорость при этом составляет –3.4 м/c. Дальний приводной радиомаяк самолет пролетает на высоте 200 м, а ближний – 60 м.

    Максимальная приборная скорость снижения с выпущенной механизацией при массе самолета 130 т ограничивается тряской конструкции, которая наступает на углах атаки, близких к нулю. При массе свыше 130 т скорость ограничивается прочностью закрылков.

    Собственно посадка начинается с момента прохода торца ВПП (на высоте 15 м, но не более 10 м) до полной остановки самолета после пробега.     После прохода торца ВПП на высоте 10..12 м с целью уменьшения вертикальной скорости до 1.5 м/c выполняется выравнивание. В процессе выравнивания двигатели дросселируются до малого газа.

Темп взятия штурвала “на себя” при выравнивании должен с одной стороны, быть достаточным для обеспечения гашения вертикальной скорости до момента касания ВПП, и с другой стороны, не быть слишком энергичным.

В противном случае гашение вертикальной скорости произойдет слишком рано и будет иметь место участок выдерживания, который значительно увеличивает длину воздушного участка посадочной дистанции.     Касание ВПП происходит на углах атаки 7..9º, что обеспечивает значительный по величине коэффициент подъемной силы (рис. 5.4) и запас до соударения кормовой части самолета с ВПП.

    В процессе пробега торможение самолета осуществляется за счет использования реверса тяги, спойлеров и торможения колес. Реверс тяги включается сразу после опускания передней стойки. Включение реверса до момента касания ВПП не допускается вследствие резкой потери высоты при интенсивном торможении.

Во избежание попадания горячих газов на вход двигателей используется реверсирование тяги только внешних двигателей. Реверс используется до скорости 50 км/ч.     Использование спойлеров приводит к значительному снижению подъемной силы самолета, а, значит, улучшению сцепления колес с ВПП. Прирост сопротивления самолета за счет выпуска спойлеров невелико.

    После касания самолета с ВПП и опускания передней стойки шасси штурвалы отклоняются полностью “от себя”. Уменьшение угла атаки с посадочного до стояночного приводит к дополнительному снижению подъемной силы и увеличению эффективности тормозов основных стоек шасси.     До скорости 170 км/ч для путевого управления используется отклонение руля направления. При меньших скоростях включается управление поворотом передней стойки шасси от педалей и далее направление движения выдерживается поворотом передней стойки и рулем направления.

    Рекомендуемые значения приборных скоростей при выполнении посадки представлены в таблице 5.3.

1. Рекомендуемые приборные скорости при посадке, км/ч                Таблица 5.3

Масса самолета, т	90	100	110	120	130	140	150	160
Скорость выпуска шасси	370
Скорость выпуска предкрылков на 25º и предкрылков на 30º	330	340	350	360
Скорость на четвертом развороте	300
Скорость довыпуска закрылков до 43º	250	260	270	280
Максимальная скорость при выпущенной механизации	230	240	250	265	280
Скорость снижения по глиссаде	210	220	230	240	250	260
Минимальная скорость приземления	190	200	210	215	220

Источник: https://TestPilot.ru/review/il76/803.htm

Какая скорость самолета при взлете?

Строго говоря, понятия «скорость самолета при взлете» в жизни не существует. И нельзя сказать, что взлет самолета происходит на скорости 250 км/ч. Это в корне не правильно. Взлет самолета довольно сложное мероприятие, при котором происходит большое число физических процессов, течение и параметры которых зависят от массы факторов. В частности от типа ВС ( воздушного судна ), от взлетной массы, от взлетной конфигурации, от высоты ВПП над уровнем моря, и как следствие от атмосферного давления на этом уровне местности, от температуры воздуха, от влажности воздуха, от режима работы силовой установки, если накладываются разные ограничения, по шумности, к примеру, если взлет происходит в городской черте и т.п. Все эти параметры пилот может взять с таблицы, которая находится в РЛЭ самолета. Впрочем, на современных самолетах система FMC считает взлетные параметры сама, а пилоту требуется ввести в компьютер начальные условия. Сегодня это обычная практика. Опытные пилоты уже сами прекрасно ориентируются во взлетных параметрах, и могут без таблиц и расчетов судить о способности самолета совершить взлет в тех или иных условиях. Для самолета вместо «скорости взлета», вводится ряд параметров, характеризующих различную скорость на разных этапах взлета.

1. Так называемая V 1. Это скорость, по достижении которой на разбеге пилот принимает решение о том, продолжать ли взлет, или же его прервать по тем или иным причинам. Бывает и такое.
2. V r — скорость, при которой самолету придается взлетный угол атаки. Передняя стойка шасси отрывается от земли.
3. V 2 — -безопасная скорость, при которой самолет сможет продолжать взлет в данных условиях даже с одним отказавшим двигателем. Попадание птицы, помпаж, пожар в двигателе, и прочие неприятности которые могут возникнуть на взлете, заставляют выделять этот параметр особо.

Потому, раз Вы хотите знать скорость отрыва данного самолета, Вам требуется задаться теми параметрами, которые я перечислила с ответе. После найти их в таблицах и в итоге получите «скорость взлета». И если Вы захотите ее подсчитать без комптютера, то делать это придется по этой формуле:

В которой:

m — масса ВС в килограммах

g — ускорение свободного падения. Это и из школы помните.

p — плотность воздуха. Ее определяют исходя их фактических условий аэродрома, про которые писалось ранее.

Су отр — коэф. подъемной силы, который определяется по таблицам из РЛЭ самолета, согласно взлетной конфигурации ( положение закрылков, стабилизатора и т.п. ).

S — площадь крыла самолета.

Данная формула носит упрощенный вид. В реальности в нее входит куда больше величин. Потому, если хотите узнать скорость конкретного ВС в конкретном месте, задайте начальные условия. В среднем, у ТУ-154, на ВПП расположенной на уровне моря, скорость при неполной загрузке может быть около 270 км/ч. По Boeing 737, более детально можно прочитать тут.

Источник: https://otveti1.ru/questions/1140764-kakaja-skorost-samoleta-pri-vzlete.html

Скорость пассажирских самолетов

Самолетом можно перевезти несколько сотен человек с одной точки Земли в другую всего за несколько часов. Современные пассажирские лайнеры обладают большой скоростью, что делает процесс полета намного короче. А это позволяет нам больше путешествовать и узнавать мир.

Средняя скорость пассажирского самолета

Современные авиалайнеры легко развивают скорость в 500 км/ч. Но и эта цифра не является пределом возможностей самолетов. Оптимальный средний показатель скорости, это 800 км/ч.

Минимальная скорость

Чтобы самолет смог продолжить свой полет, его скорость должна быть как минимум 220 км/час. Этот показатель применяется к самолету Boeing 737-800.

Максимальная скорость

Все те же пассажирские самолеты компании Boeing, но уже другой модификации – 737-500, способны развивать максимальную скорость равную 910 км/ч.

У первых пассажирских самолетов, средняя скорость была 100 км/ч. Сейчас эта цифра кажется смешной, так как в наше время любая машина, при необходимости, легко достигнет этой отметки.

Скорость Боинг 747 и Боинг 737

Самолет Boeing 737 является самым продаваемым в мире. За всю историю существования компании, «737» переправили больше 12 миллиардов человек. Максимальная скорость, которую может достигать самолет – 917 км/ч. А вот нормально летать сможет при минимальной скорости в 330 км/ч.

Несомненно, самым узнаваемым самолетом компании Боинг является модель 747. С 1969 по 2005 год, этот самолет являлся наиболее вместительным, габаритным и тяжелым пассажирским самолетом.

Boeing 747 один из немногих современных самолетов, который может достигать скорости 1150 км/ч. Этот Боинг 747-400 оснащен двухпалубной компоновкой, общая вместимость самолета – 520 пассажиров.

Знали ли вы, что Boeing 747 – рекордсмен среди самолетов по дальности перелетов. В 1989 году был совершен беспосадочный перелет из Великобритании, а конкретнее, из Лондона, в Сидней. Самолет преодолел расстояние в 20 тысяч километров за 20 часов и 9 минут. Примечательно то, что перелет совершался без груза и пассажиров.

Скорость самолета Ту-154 и Ту-144

Отечественный пассажирский самолет Ту-154 был разработан в далеких 60-х годах прошлого века и предназначался для транспортировки 152 – 180 человек. Максимальная скорость — 950 км/ч.

• Самолет Ту-144 является советской разработкой самолета сверхзвуковой скорости с максимальным показателем в 2 430 км/ч.

Скорость сверхзвукового пассажирского самолета

Разработчики умудрились произвести сверхзвуковые самолеты, которые могут развивать скорость в 2,5-3 раза больше, нежели обычный авиалайнер. Не сложно подсчитать, что разогнать такой самолет можно примерно на 2500 км/ч.

Однако они же давно отказались от производства так называемых самолетов со сверхзвуковыми скоростями. Почему? Причин несколько:

1. Безопасность. Самолеты, предназначенные для работы на сверхзвуковых скоростях, должны обладать максимально обтекаемой формой корпуса. Разбирающиеся в конструктивных особенностях построения самолета понимают, что чем дольше длина лайнера, тем сложнее добиться такой формы. Если не соблюдать этих особенностей, это грозит тем, что во время достижения сверхзвуковой скорости, корпус лайнера может попросту распасться на кусочки.
2. Экономическая сторона. Все самолеты со сверхзвуковой скоростью имеют небольшую экономичность топлива, и в отличие от более медленных лайнеров, скорее расходуют ее. Билеты на рейс таким самолетом в разы дороже, нежели на обычный рейс.
3. Не подготовленность аэропортов. Самолеты со сверхзвуковой скоростью являются масштабными, объемными агрегатами. Чтобы посадить такой самолет нужно специальное, отдельное место.
4. Частый технический осмотр. Исходя из того, что самолет работает на сверхбыстрых скоростях, уход за ним должен проводиться практически после каждого рейса, чтобы не пропустить возможной поломки. Естественно, авиаперевозчики не желают покупать и пользоваться активами, постоянно нуждающимися в ремонте.

Несмотря на ряд недостатков этого самолета, некоторые компании всерьез рассматривают возможность их производства и эксплуатации самолета, достигающего сверхзвуковых скоростей.

Вопрос-ответ

1. С какой скоростью взлетает пассажирский самолет?
2. Самолеты компании Boeing и Airbus имеют примерно одинаковую скорость взлета – 270 км/ч.
3. Скорость пассажирского самолета при посадке

Скорость посадки пассажирского самолета измеряется в зависимости от веса аппарата и самих условий посадки.

Для каждого самолета это число индивидуально и может колебаться в пределах 150-230 км/ч.

В современном мире сложно представить жизнь без самолетов. Благодаря высокой скорости, они готовы доставить вас в нужную точку земного шара за относительно короткое время. Возможно, в скором времени авиакомпании начнут производить самолеты, обладающие еще большей скоростью и грузоподъемностью. Что же, нам остается только ждать.

Источник: https://PilotGid.ru/samolety/skorost-passazhirskih-samoletov.html

Взлетные характеристики самолета

Взлетная дистанция
включает в себя длину разбега и воздушный
участок пути
от места отрыва до места набора высоты
25 м
( см. Рисунок9.1) :

1. Lвзл=Lраз+Lвоз.
2. Длина воздушного
   участка зависит от угла
   набора высоты
   и определяется по формуле:
3. ,
4. где

   —
   угол набора.

5. Чем меньше угол
   подъема, тем больше длина воздушного
   участка, тем больше взлетная дистанция.

После отрыва на
воздушном участке производится
выдерживание
с постепенным отходом от земли и разгоном
скорости. Все движение требует избытка
тяги, т. е. ускоряющей силы. На воздушном
участке эта сила определяется по формуле:

Р= Р —
Х — GSinθ,

где Р
– избытоктяги (
ускоряющая сила).

Влияние эксплуатационных факторов

Влияние силы
тяги. С
увеличением силы тяги
Р увеличивается
ускоряющая сила Р-(Х+F).
Следовательно, увеличивается ускорение,
самолет быстрее набирает скорость
отрыва. Как правило, взлет производят
на взлетном
режиме.

Влияние взлетного
веса.
Увеличение массы самолета приводит к
увеличению
скорости отрыва и уменьшению
ускорения. И то и другое увеличивает
длину разбега.

Влияние состояния
поверхности аэродрома.
При рыхлом, мягком грунте сила трения
возрастает, ускоряющая сила [Р
— (Х
+ Р)]
уменьшается, уменьшается ускорение, длина разбега увеличивается. Применение
взлетных полос с твердым
покрытием
является одним из способов уменьшения
длины разбега.

Влияние
механизации крыла.
Перед взлетом на большинстве самолетов
выпускаются щитки
(или закрылки)
во взлетное положение, чтобы увеличить
максимальное значение коэффициента
подъемной силы самолета.

Подъемная сила,
необходимая для отрыва, создается на
меньшей
скорости. Требуется меньшая длина
разбега.

Влияние давления
и температуры воздуха.
С уменьшением давления увеличивается
скорость отрыва, а сила тяги уменьшается,
что ведет к увеличению длины разбега.

При повышении
температуры наружного воздуха длина
разбега увеличивается, так как из-за
уменьшения массовой плотности ρ
увеличивается скорость отрыва и
уменьшается сила тяги.

Влияние ветра.
Взлет самолета, как правило, выполняется
против ветра,
так как встречный ветер сокращает разбег
и взлетную дистанцию и облегчает
управление самолетом.

Например, скорость
отрыва составляет Vотр
= 100 км/ч. Это
значит, что на этой скорости подъемная
сила должна уравновесить вес самолета.

Рассмотрим взлет
самолета при встречном ветре U=36
км/ч. Когда
самолет стоит на старте, он обдувается
встречным потоком воздуха со скоростью
36 км/ч.
Так как для отрыва необходима скорость
100 км/час, самолет оторвется, когда его путевая
скорость относительно земли будет
составлять 64
км/ч.

При взлете с
попутным ветром при достижении путевой
скорости самолета 36
км/ч его
воздушная
скорость будет равна нулю (V=0). Так как для отрыва необходима скорость
Voтp
= 100 км/ч, самолет должен увеличить скорость до значения100+36=136
км/ч.

Длина разбега с
учетом попутного или встречного ветра
определяется по формуле:

Из формулы видно,
что длина разбега при взлете против
ветра меньше,
чем по ветру.

При взлете против
ветра самолет лучше
управляем,
чем при безветрии, так как в самом начале
разбега обдувается встречным воздушным
потоком.

При взлете по ветру
самолет плохо слушается рулей. Попутный
ветер ослабляет также эффект обдувки
рулей струёй от воздушного винта. Поэтому
взлет необходимо осуществлять против
ветра.

Взлет при
боковом ветре. Наличие
бокового ветра ухудшает
взлетные характеристики самолета и
усложняет технику его выполнения.

Несимметричное
обтекание крыла создает разность
подъемных сил правого и левого полукрыльев.
В результате происходит накренение
самолета на разбеге и снос
по ветру после отрыва от земли.
Несимметричное обтекание вертикального
оперения и фюзеляжа создает разворачивающий
момент против ветра (Рисунок 9.3).

Рисунок9.3 Взлет при боковом ветре

При разбеге кренящий
момент от бокового ветра будет создавать
разную нагрузку на колеса шасси. Для
устранения разворота самолета при
разбеге летчик использует элероны
и руль
направления.
Однако их эффективность в начале разбега
мала и величина отклонения рулей для
предупреждения разворота будет больше
в начале разбега.

• Поэтому при взлете
  с боковым ветром необходимо:
• — для уменьшения
  кренящего момента во время разбега
  отклонять ручку управления против
  ветра, а для предупреждения разворота
  самолета отклонять руль направления
  по ветру;
• — по мере увеличения
  скорости на разбеге их отклонение
  следует постепенно уменьшать;
• — отрыв самолета
  производить на несколько увеличенной
  скорости;
• — после отрыва
  самолета от ВПП борьбу со сносом вести
  созданием
  крена против
  ветра и отклонением руля направления
  по ветру;
  с высоты 50 м
  борьбу со сносом вести углом
  упреждения.
• Занятие №20

Источник: https://studfile.net/preview/2989748/page:52/

Какие самолеты летают быстрее всех?

Никогда не кажется, что самолеты летят достаточно быстро. Взгляните на небо, и пролетающий самолет выглядит так, как будто он ползет по облакам. Может показаться, что взлет происходит на катушке.

Но на самом деле у самолетов есть удивительно мощные двигатели, способные развивать впечатляющие скорости и поддерживать их часами подряд — и они это делают. Средняя крейсерская скорость пассажирского лайнера составляет около 575 миль в час.

Это, однако, отметка о максимальной скорости, когда-либо достигнутой самолетом, рекорд, установленный Lockheed Blackbird, который в 1976 году разогнался до 2193 миль в час.Самолет-разведчик ВВС США был настолько быстр, что его техника уклонения от ракет заключалась в том, чтобы просто разогнаться и обогнать его.

Lockheed Blackbird, самый быстрый самолет в истории

Вы не поймаете пассажирский самолет, летящий даже с такой скоростью, но некоторые из них быстрее других.

Как самолеты измеряют скорость?

Скорость самолета, летящего на большой высоте, измеряется не так, как, скажем, автомобиля. Хотя могут быть получены цифры миль в час, чаще используются узлы, скорость воздуха и его число Маха, скорость относительно скорости звука.Например, 1 Мах равен скорости звука 767 миль в час.

В данной статье мы будем использовать меру Маха.

Какой самый быстрый пассажирский самолет в эксплуатации?

За исключением военных самолетов, остается два типа самолетов: коммерческие пассажирские самолеты, такие как Boeing 747, и частные пассажирские самолеты или частные самолеты. Ниже мы раскрыли пятерку самых быстрых в первой группе. Concorde, который больше не используется, но имел впечатляющую крейсерскую скорость — 2 Маха.02, легко победил бы их всех.

Стоит отметить, что дальнемагистральные самолеты летают быстрее, чем ближнемагистральные, которые больше ориентированы на быстрый и эффективный подъем и спуск.

Итак, какой самолет доберется до пункта назначения быстрее всего?

5. Боинг 777

На пятом месте — широкофюзеляжный двухмоторный Boeing 777, который используется такими авиакомпаниями, как British Airways и Emirates, на дальних рейсах и может похвастаться типичной крейсерской скоростью 0 Маха.84 .

Боинг-777 приземляется в Сиднее Кредит: 2009 Джеймс Д. Морган / James D. Morgan

3 = Boeing 787 и Airbus A380

На третьем месте — еще один Boeing, недавняя серия 787 Dreamliner, дальнемагистральный двухмоторный авиалайнер с крейсерской скоростью Маха 0,85 , а также самолет от Airbus, конкурента Boeing, A380, самого большого пассажирского самолета. в небе с такой же типичной крейсерской скоростью.

Самый большой пассажирский самолет в эксплуатации, A380 Кредит: Этот контент защищен авторским правом./ Getty Images

2. Боинг 747-400

На втором месте находится популярный у British Airways Boeing 747-400 и самая продаваемая модель семейства 747. Это еще один широкофюзеляжный авиалайнер с четырьмя двигателями, типичная крейсерская скорость которого составляет 0,855 , что немного быстрее, чем у его конкурентов.

747-400 British Airways Кредит: Ullstein Bild

1. Боинг 747-8i

И самый быстрый самолет, на котором могут летать простые смертные, — это Boeing 747-8i, также известный как 747-8 Intercontinental, и самый большой из семейства 747.Он имеет крейсерскую скорость 0,86 , но в настоящее время используется только тремя операторами: Lufthansa, Korean Air и Air China.

Боинг 747-8i Кредит: 2011 Getty Images / Стивен Брашир

А как насчет частных самолетов?

Если рассматривать частные самолеты, подобные тем, что используют футболисты и кинозвезды, то эти бренды отличаются от Boeing и Airbus. Самолет, получивший это название, — это Cessna Citation X + , представленный как X в 1996 году, чтобы изменить репутацию компании в области медлительности, а затем обновленный в 2010 году как X +.Максимальная крейсерская скорость составляет 0,935 Маха.

Какая разница?

Как вы можете видеть, указанные выше скорости различаются незначительно и регулируются в зависимости от нагрузки, эффективности использования топлива и условий. Это не так просто, как «давайте лететь из пункта А в пункт Б так быстро, как только сможем».

Пилот

и автор Патрик Смит в своей книге «Конфиденциальность кабины пилота» пишет: «Оптимальная скорость разная для каждого полета. Если самолет успеет … мы полетим на том Махе, который будет наиболее экономичным.Если мы опаздываем и пока топливо не проблема, мы, вероятно, поедем немного быстрее ».

Он объясняет, как на дальнемагистральном рейсе продолжительностью 13 часов, скажем, между Нью-Йорком и Токио, более высокая скорость может сэкономить несколько минут.

А как насчет максимальной скорости?

Условия ветра, конечно, могут заставить самолеты летать намного быстрее, чем средняя крейсерская скорость, а реактивный поток означает, что время полета на трансатлантических маршрутах на восток намного короче. В 2015 году Boeing 777, которым управляла BA, сообщил о скорости до 745 миль в час, или 0 Маха.97, просто стесняется скорости звука из-за бушующей струи. Это означало, что по маршруту Нью-Йорк-Лондон время полета составляет всего пять часов 16 минут, а время прибытия — на 90 минут раньше запланированного срока.

Почему самолеты не становятся быстрее?

Смит также говорит, что авиакомпании и производители самолетов не стремятся постоянно к более высоким скоростям, потому что по мере приближения к скорости 1 Маха звуковой барьер резко возрастает, расход топлива — и вместе с этим эксплуатационные расходы.

«Во всяком случае, авиакомпании 21 века летают немного медленнее, чем их аналоги 30 лет назад», — говорит он.

.

Исследования качества воздуха и характеристик воздушного потока в салонах пассажирских самолетов

1. Введение

На рейсах были обнаружены биологические инциденты, такие как тяжелый острый респираторный синдром (SARS) и передача свиного гриппа (h2N1). Эбола была последней вирусной угрозой на борту самолетов. Химические инциденты также обнаруживаются и сообщаются в кабинах пассажиров коммерческих самолетов. Запахи и пары от отбираемого воздуха, вирусы и бактерии могут привести к серьезной опасности для здоровья членов кабинного экипажа и пассажиров и оказать серьезное влияние на качество воздуха в воздушном судне [1].

Целью данной главы является обобщение исследований, связанных с исследованиями воздушного потока, воздушной скорости и характеристик турбулентности внутри кабины самолета. Это может помочь производителям самолетов и операторам в обеспечении пассажиров воздухом приемлемого качества, отвечающим нормам и правилам безопасности, при сохранении комфорта пассажиров в этих закрытых и герметичных отсеках.

В дополнение к этому, исследования, представленные в этой главе, предоставляют важную информацию, которая поможет в проверке моделирования и кодов CFD, разработанных для понимания поведения воздушного потока внутри салонов самолетов.

2. Оборудование и экспериментальная установка

Лаборатория исследования окружающей среды в салоне авиалайнера (ACERL) включает в себя две кабины-макеты Boeing, имитатор стравливания воздуха и стандартную комнату с половиной салона. Подробная информация и технические характеристики каждой из четырех структур следующие:

2.1 Типовой макет полукабины самолета, модель

Эта типовая модель представляет собой полу-двухпроходную кабину самолета Boeing. Он имеет размеры Д × Ш × В = 2,1 м × 2,1 м × 1,7 м в высоту (6,4 футов × 6 футов).4 фута × 5,1 фута). Фактическое застроенное помещение и общая CAD-модель для этого объекта показаны на Рисунке 1 [2, 3].

Рисунок 1.

Половина полномасштабной кабины (а) стандартное помещение [2] и (б) сгенерированная CAD-модель [3] (размеры в мм).

2.2 Макет кабины Boeing 767

Эта конструкция представляет собой полноразмерный макет кабины широкофюзеляжного самолета Boeing, который был полностью построен и утвержден в ACERL. Он состоял из 11 рядов сидений по длине салона с семью сиденьями в боковом (поперечном) направлении.Размеры макета кабины составляли 9,6 м (31 фут 5 дюймов) в длину и 4,7 м (15 футов 6 дюймов) в ширину в самом широком месте прямо над подлокотниками. Макет сидений кабины, воздуховод и линейные диффузоры являются оригинальными частями утилизированного самолета Boeing 767. Каждое сиденье в кабине было занято надувным манекеном, показанным на рис. 2c, который был снабжен проволочным нагревательным элементом длиной 10 м для выработки примерно 100 Вт (341 БТЕ / ч) распределения тепла, что соответствует притоку тепла от сидячего человек.Воздух, подаваемый в макет кабины, представлял собой 100% свежий воздух без рециркуляции. Температура воздуха контролировалась с помощью чиллера и нагревательного контура, как показано на рисунке 2b. Перед подачей наружного свежего воздуха в макет кабины, комплект высокоэффективных воздушных фильтров (HEPA) был установлен последовательно с приточным воздуховодом, как показано на рисунке 2a. Вслед за фильтром HEPA воздух подавался на линейные диффузоры внутри макета кабины. Из нижней части макета кабины выпускался воздух.Общий расход воздуха, подаваемого в кабину, составлял приблизительно 660 л / с (1400 кубических футов в минуту) свежего воздуха, что позволяло обеспечить 8,57 л / с (18 кубических футов в минуту) на каждое сиденье из 77 сидячих мест, имеющихся в салоне. Температура воздуха внутри салона поддерживалась на уровне 23–25 ° C, что соответствовало рекомендуемым расчетным значениям для внутренних салонов пассажирских самолетов. Было важно убедиться, что воздух, подаваемый через два линейных диффузора, был сбалансирован для поддержания однородности воздушного потока внутри кабины. Кроме того, канал, питающий два диффузора, имел уменьшающийся диаметр по длине кабины, чтобы обеспечить равномерное давление.Хотя однородность воздуха, выходящего из кабины, не была обязательной, зона выпуска была равномерной по всей длине кабины и открывалась в большую камеру статического давления с незначительными перепадами давления.

Рис. 2.

Макет кабины Boeing 767 (a) внешний вид, (b) система подачи воздуха и управление и (c) внутренняя часть кабины с надувными манекенами на каждом показанном сиденье [1, 4, 5].

2.3 Секционная кабина Boeing 737

Были использованы две разные секции реальных узкофюзеляжных кабин самолетов Boeing 737.Первый включал три ряда сидений общим количеством 18 мест. Сиденья были оборудованы цилиндрами с подогревом мощностью около 100 Вт (341 БТЕ / ч), за исключением одного сиденья, которое также было оборудовано тепловым манекеном, имитирующим человеческое тело, вырабатывающим 100 Вт (341 БТЕ / ч). Размеры кабины показаны на рисунке 3. Другой размер кабины был 5,6 м (18,3 фута) в длину, 3,6 м (11,8 фута) в ширину, 2,8 м (9,2 фута) в высоту и показан на рисунке 4. Он состоял из пяти ряды по 30 мест.Все сиденья были оборудованы манекенами с надувным подогревом, подобными описанным и использованным в макете кабины Boeing 767. Воздушный поток и температура в обеих кабинах контролировались в соответствии со спецификациями, описанными для макета кабины Boeing 767, описанного ранее.

Рисунок 3.

Трехрядная кабина B737, вид сбоку (размеры в мм) [6].

Рисунок 4.

5-рядный B737 (а) снаружи и (б) внутри с надувными подогреваемыми манекенами [7].

2.4 Имитатор стравливаемого воздуха

Чтобы помочь в выявлении источников загрязнения на борту реальных самолетов, HEPA-фильтры были извлечены из каналов рециркуляции воздуха реальных самолетов и проанализированы с помощью имитатора стравливаемого воздуха, показанного на рисунке 5. Для имитации утечки масла использовался компрессор. с масляным генератором, нагнетающим капли масла в испытательный канал, где были установлены фильтры. Поршневой компрессор, за которым следует нагретая труба, использовался для создания условий с контролируемой температурой и давлением, характерных для отбираемого воздуха из авиационного двигателя.Смазочное масло в виде аэрозоля впрыскивалось в воздушный поток перед компрессором, и характеристики твердых частиц измерялись после нагретой трубки. Для анализа использовали газовый хроматограф-масс-спектрометрию (ГХ / МС) [9].

Рисунок 5.

Имитатор стравливания воздуха [8].

Важными ключевыми факторами, которые могут повлиять на точность полученных результатов, были продолжительность нахождения масла на фильтрах, условия хранения и продолжительность фильтров, а также испарение масла [10].

3. Краткое изложение исследований

Результаты исследований, проведенных в лаборатории ACERL, суммированы, как показано в таблице 1. Исследование началось с методов PIV для проверки конструкций и помощи в проверке разработки кодов вычислительной гидродинамики (CFD). . Это включало несколько исследований, таких как [3, 6, 13, 16]. В то же время была собрана литература для понимания и оценки качества воздуха в кабинах самолетов, например, по [11, 12, 14, 18]. В 2006 году Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) одобрило новый этап исследования качества воздуха и воздушного потока.Команда начала свое исследование внутри макета кабины B767, описанного в разделе 2.2 и показанного на рисунке 2. Исследование началось с рассеивания частиц внутри макета салона самолета, одновременно работая над дополнительной литературой, включая характеристики воздуха в кабинах самолета, разработку мониторинга заражения и вирусов и изучение литературы по другим вирусам. После получения достаточного количества первоначальных результатов, были применены различные подходы с использованием CFD и тестирования индикаторного газа, продолжая работать над исследованиями дисперсии частиц.В то же время исследования отбираемого воздуха с использованием имитатора отбираемого воздуха, показанного на рис. 5, проводились для анализа химического состава масла, которое проникает через циркуляционные HEPA-фильтры самолета, для понимания поведения масла при высоких температурах и давлениях и для оказания помощи оценить их влияние на здоровье человека и комфорт внутри самолета. Помимо этого, исследования CFD, индикаторного газа и отбираемого воздуха проводились параллельно с проверкой доступной литературы, касающейся вспышек бактерий и вирусов в кабинах самолетов, а также других проблем с дымом и отбираемым воздухом.Обзорные исследования представлены в хронологическом порядке, как показано в таблице 1.

	CFD	PIV	Индикаторный газ	Частицы	Выбранный воздух	Прочие
2001		Хосни и Джонс [6]
2002						Джонс [11, 12]
2003	Хосни и Джонс [13]					Джонс [14]
2005	Lin et al.[3], Lebbin et al. [15]
2006	Lin et al. [16], Lebbin et al. [17]	Lin et al. [16]				Джонс [18]
2008				Падилья [19]		Джонс [20, 21]
2010		Ebrahimi et al. [22]		Shehadi et al. [23]		Джонс [24], Loo et al. [25]
2011			Trupka et al.[26, 27]	Beneke et al. [28]	Korves et al. [29]
2013		Ebrahimi et al. [2, 30, 31], Isukapalli et al. [32]	Андерсон и др. [33]			Korves et al. [34]
2014			Shehadi et al. [35]	Powell et al. [36]	Eckels et al. [9], Mann et al. [37]
2015			Shehadi [4], Keshavarz et al.[38]			Shehadi et al. [39]
2016			Patel et al. [5]		Omana et al. [10]	Shehadi et al. [40]
2017			Patel et al. [7], Amiri et al. [8]		Jones et al. [41], Space et al. [42]
2018					Shehadi et al. [1]
2019				Шехади [43]

Таблица 1.

Исследования, проведенные в лаборатории ACER (индексируются, как в справочном разделе), и соответствующие категории исследований.

3.1 Изучение велосиметрии изображения частиц (PIV)

Первоначальные испытания и проверки начались с использованием методов PIV внутри типовой модели половинной кабины и секционного Boeing 737, как описано в разделах 2.1 и 2.3 и показано на рисунках 1 и 3. Хосни и Джонс [ 6, 13] использовали секционную кабину самолета Boeing 737 с узким корпусом, показанную на рисунке 3, для измерения скорости и интенсивности турбулентности внутри трехрядной кабины самолета B737.Для достижения этих целей использовались методы PIV. Каждый ряд состоял из шести кресел в боковой (поперечной) части салона, всего 18 кресел. Тепловой манекен использовался в одном сиденье для имитации человеческого тела внутри кабины, а остальные 17 сидений были оборудованы цилиндрическими обогревателями мощностью 100 Вт (341 БТЕ / ч), имитирующими тепловую мощность сидящих пассажиров. В общей сложности для измерений PIV использовались девять плоскостей с отдельными измерительными секциями размером 0,61 м × 0,61 м (2 футов × 2 фута) каждая.Результаты для скорости воздушного потока и интенсивности турбулентности должны были использоваться для проверки дальнейших разработанных кодов CFD.

В 2005 году были опубликованы два других исследования. Первый включал сравнение результатов расчетов моделирования крупных вихрей (LES) и экспериментальных результатов PIV внутри общей модели кабины. Размеры модели кабины составляли Д × Ш × В = 2,1 м × 2,1 м × 1,7 м, как показано на Рисунке 1. Прогнозы LES и результаты PIV согласуются, как и энергетический спектральный анализ [3].Второе исследование Lebbin et al. [15] сравнили результаты измерений воздушного потока с использованием различных инструментов и оборудования внутри одной и той же типовой модели кабины, как показано на рисунке 1. Некоторые из измерительных инструментов включают стереоскопический PIV (SPIV), звуковой анемометр, анемометр с термоанемометром и прибор для измерения тяги. Исследование показало пользу и важность использования бесконтактной системы измерения, такой как система SPIV. Другое исследование, сравнивающее LES с PIV для воздушного потока в той же типовой модели кабины, было опубликовано в 2006 году Lin et al.[16]. Исследование пришло к тем же выводам, что и [3].

В 2006 году Lebbin et al. исследовали влияние различных размеров сопел на скорость воздуха на входе в типовой комнате, описанной на рисунке 1, используя метод SPIV. Число Рейнольдса поддерживалось постоянным на впускном отверстии комнаты и составляло приблизительно 2226. Было отмечено, что центр вращения общего воздушного потока значительно изменился с изменением размера отверстия для впуска воздуха, тогда как уровни турбулентности в комнате не претерпела значительных изменений, так как число Рейнольдса не изменилось [17].

3.2 Исследования дисперсии частиц

После тестирования PIV и до проведения каких-либо исследований по переносу инфекций и бактерий изучались перенос твердых частиц и их поведение в кабинах самолетов. Падилла [19] исследовал перенос твердых частиц в типичном помещении наполовину кабины, показанном на рисунке 1. Были исследованы частицы двух различных размеров: 3 и 10 мкм. Каждый из двух размеров частиц исследовали отдельно. Частицы впрыскивались в постоянную точку внутри комнаты на высоте 606.6 мм (24 дюйма) над полом по средней линии испытательной комнаты. Частицы были измерены в пяти разных точках кабины. Было обнаружено, что нормированные концентрации частиц размером 3 мкм были близки к той, которая подтвердила хорошее перемешивание воздуха внутри помещения. Однако испытание на 10 мкм показало гораздо более низкие нормированные концентрации примерно 0,1. Несколько изменений были внесены в форсунку впрыска и давление в кабине, и результаты составили 0,4 и 1,5. Таким образом, был сделан вывод, что частицы размером 3 мкм следовали за воздушным потоком внутри кабины.Аналогичный вывод был трудно сделать для частиц размером 10 мкм.

Дисперсия частиц внутри 11-рядного макета кабины B767 была экспериментально исследована Шехади и др. [23] для определения наилучшего места для размещения датчика обнаружения частиц в поперечном направлении макета кабины B767, показанного на рис. 2. Макет кабины состоял из семи сидений в поперечном направлении с двумя линейными диффузорами вокруг центральной линии кабины. потолок, подающий воздух в макет кабины.Полидисперсный тальк с плотностью 0,95 г / см ³ использовался в качестве тестирующего агента и был выпущен для имитации чихания сидящего пассажира. Сжатый воздух был мгновенно направлен в порошок, образуя облако порошка на высоте, эквивалентной области носа сидящего пассажира. Был сделан вывод, что правильно установленный датчик может точно обнаруживать выброшенные частицы в поперечном направлении кабины, когда они выбрасываются в том же ряду, а также в одном соседнем ряду впереди и позади ряда высвобождения.Это было идентифицировано как обнаружение ближнего поля. Другое исследование по изучению рассеивания частиц внутри кабины макета кабины B767 было выполнено Бенеке и др. [28]. В документе указано, что области вокруг источника выброса подвергались наибольшему воздействию высвобождаемых частиц, а также наибольшим колебаниям. Эта экспозиция и уровень вариации следовали экспоненциальному спаду по длине кабины от источника выброса во втором ряду макета кабины к задней стене (обнаружение в дальней зоне).Недавнее исследование, проведенное в той же кабине макета Boeing 767, изучающее частицы размером от 05 до 5 мкм, показало, что имеется дополнительное снижение на 20–35% нормированного количества частиц на ряд в продольном направлении от ряда выброса [43].

Powel et al. [36] исследовали скорость осаждения частиц внутри макета кабины B767, показанного на рис. 2. Осаждение частиц было исследовано в нескольких местах внутри кабины и было собрано с различной ориентацией поверхности, выровненной по горизонтали и вертикали.Частицы собирали на чистой поверхности ленты и оптически подсчитывали с использованием мелких мелких сеток под микроскопом фотографического типа. Было обнаружено, что ориентация поверхности играет значительную роль в скорости осаждения частиц с разницей примерно на 1 порядок между вертикальной и горизонтальной ориентацией.

3.3 Исследования вычислительной гидродинамики (CFD)

Индикаторный газ, визуализация дыма и испытания частиц проводились внутри общей комнаты, имитирующей половину пассажирской кабины самолета, внутри фактических секций кабины и внутри макета кабины для понимания характеристик воздушного потока и турбулентности такие как скорость и интенсивность турбулентности.Каждое исследование проводилось с новыми и разными целями. Однако все исследования были направлены на поддержку разработки и проверки математических и вычислительных моделей воздушного потока и рассеивания частиц или газа в кабинах самолетов.

Ebrahimi et al. [22] провели несколько вычислительных исследований для макета кабины Boeing 767, показанного на рисунке 2, исследуя характеристики воздушного потока и турбулентности и проверяя модели CFD путем сравнения с доступными экспериментальными данными. Для моделирования в исследовании использовались методы моделирования больших вихрей (LES) и усредненного по Рейнольдсу Навье-Стокса (RANS).Результаты расчетов были подтверждены относительно ранее представленных данных в разделе исследований PIV. Другие результаты CFD из литературы были использованы против результатов моделирования для дальнейшей проверки. В ходе исследования было исследовано влияние высоты сопла от пола кабины на поведение воздушного потока. Было обнаружено, что результаты LES с функцией стенки Вернера-Венгле позволяют прогнозировать нестационарные поля скорости воздушного потока внутри макета кабины Boeing 767 с относительно высокой точностью. Однако в местах, где имела место циркуляция воздуха и точность была не такой хорошей, модель RGN k-ε с моделью неравновесной пристеночной функции предсказывала стационарные скорости воздушного потока с хорошим согласием с экспериментальными результатами [2].В более позднем исследовании CFD Ebrahimi et al. [30], рассчитанная скорость была использована для прогнозирования моделирования дисперсии индикаторного газа и частиц внутри полномасштабного 11-рядного макета кабины самолета Boeing 767, показанного на рисунке 2. В том же исследовании Ebrahimi et al. [30], метод RANS и модель RGN k-ε использовались для моделирования воздушного потока и моделирования турбулентности соответственно. Для анализа неопределенности сетки были исследованы три различных размера сетки. Для начала моделирования были экспериментально измерены начальные скорости воздушного потока, выходящего из подающих сопел, с помощью всенаправленных зондов.Граничные условия были дополнительно уточнены путем непрерывного сравнения экспериментальных и смоделированных результатов.

CFD-моделирование внутри макета кабины Boeing 767 было использовано для понимания скорости осаждения пестицидов. Во многих странах пестициды обычно используются для дезинфекции. Были смоделированы разные схемы распыления под разными углами при низкой и высокой скорости воздухообмена в кабине. Образцы отложений пестицидов были собраны на уровне коленей и сидений.Разработанные модели предсказывали результаты с высокой точностью при моделировании высокой скорости воздухообмена, но занижали концентрации на сиденьях у окна при низкой скорости воздухообмена. Не было обнаружено значительных различий в характеристиках напыления при боковом и верхнем углах распыления [32].

В 2011 году, моделируя различные сценарии для макета кабины Boeing 767, Ebrahimi et al. [31] провели вычислительный анализ для типового помещения с половиной кабины, показанного на рисунке 1, с использованием подхода Лагранжа-Эйлера.Воздух моделировался как непрерывная фаза, тогда как частицы рассматривались как дискретные. Дискретная и непрерывная фазы решались путем расчета сил сопротивления и плавучести, действующих на частицы. Метод усредненного по Рейнольдсу Навье-Стокса (RANS) использовался для расчета скорости при проверке зависимости моделирования RANS от размера сетки с помощью контролируемой схемы локального уточнения сетки. Было обнаружено, что неструктурированная сетка с тетраэдрическими и гибридными элементами дает лучшие результаты, чем структурированная сетка с гексаэдрическими элементами [31].

3.4 Исследования индикаторного газа

После PIV, моделирования CFD и тестирования дисперсии частиц, тестирование индикаторного газа использовалось для исследования скорости воздушного потока, ориентации и характеристик турбулентности. Индикаторный газ широко используется в экспериментальных исследованиях для изучения эффективности вентиляции, циркуляции воздушного потока, скорости воздушного потока и других параметров внутри салонов самолетов, закрытых помещений и конструкций, зданий, больниц и многих других приложений. Некоторые свойства индикаторных газов, позволяющие выявить объективные результаты, — это реакционная способность и чувствительность, они должны быть нереактивными, не должны вступать в химическую или физическую реакцию с какой-либо частью исследуемой системы и должны быть незаметными в противном случае результаты, полученные в процессах, расследование будет необъективным.Другими словами, индикаторные газы не должны влиять на воздушный поток или плотность воздуха в системе, не должны изменять состояние воздуха, его химические свойства, а также должны смешиваться и хорошо следовать за потоком воздуха. В дополнение к этому, используемый индикаторный газ должен иметь измеримые критерии для количественной оценки. Помимо всех вышеперечисленных свойств, используемый индикаторный газ должен быть безопасным, негорючим, нетоксичным и неаллергенным [4]. Все исследования индикаторных газов, которые будут представлены здесь, проводились внутри макета кабины Boeing 767, описанного на рисунке 2, за исключением исследования, проведенного Patel et al.[7].

Методы визуализации дыма вместе с индикаторным газом, в основном состоящим из углекислого газа и смешанным с гелием для поддержания эквивалентной плавучести с воздухом в кабине, использовались для понимания поведения воздушного потока внутри макета кабины Боинга 767, описанного на рисунке 2. Индикаторный газ был выпущен и произвольно отобран по всему макету кабины. Результаты визуализации дыма показали, что поток внутри кабины был хаотичным и трудно поддающимся количественной оценке. Количественные результаты, полученные при испытании индикаторного газа, помогли идентифицировать несколько завихрений и циркуляций внутри кабины.Некоторые обращения были по часовой стрелке, а другие — против часовой стрелки. Циркуляции внутри макета кабины считались частью приводного механизма при транспортировке индикаторного газа в продольном направлении кабины [35]. Дополнительный анализ был проведен Shehadi et al. [1] для анализа характеристик воздушного потока и турбулентности внутри того же макета кабины Boeing 767. В качестве основного метода использовался отбор проб индикаторного газа. Несколько водоворотов и циркуляций внутри кабины были идентифицированы с двумя крупными циркуляциями, доминирующими над передней и средней частями макета кабины.Было показано, что воздушный поток в кормовой части кабины был более хаотичным и имел более сложные характеристики потока, чем в других частях кабины. Расчеты неопределенности были выполнены для проверки точности и валидации измерений, и она составила примерно ± 14%, включая систематическую ошибку и случайные неопределенности. Также был сделан вывод, что продольная длина кабины определяет количество циркуляций воздуха, которое может присутствовать в кабинах аналогичных модели и типа самолета.

В другом исследовании диоксид углерода использовался в качестве индикаторного газа для имитации газообразного дезактивирующего агента внутри кабины макета Boeing 767, показанной на рисунке 2.Дополнительные осевые вентиляторы использовались в обоих проходах макета кабины в отдельных случаях и сценариях. Также были измерены и задокументированы геометрические, тепловые и граничные условия воздушного потока. Было показано, что транспортировка газов внутри кабины не является симметричной между двумя поперечными секциями кабины в нескольких местах, хотя кабина и граничные условия были симметричными. Эта асимметрия была вызвана горизонтальной циркуляцией воздуха, естественным образом образовавшейся в салоне. Эта циркуляция существенно повлияла на продольный перенос газов [38].

Индикаторный газ, состоящий из углекислого газа, был использован для исследования влияния движущейся тележки экипажем кабины в одном из проходов внутри макета кабины самолета Боинг 767, описанного на рисунке 2. Индикаторный газ вводился внутрь кабины с постоянной скоростью. а затем был произведен количественный отбор проб с использованием недисперсионных инфракрасных датчиков (NDIR) в разных местах внутри кабины. Воздействие движущейся тележки и прикрепленного к ней манекена, представлявшего собой кабину экипажа, было незначительным по сравнению с транспортировкой за счет движения воздуха в кабине [26, 27].Большинство других переменных и нарушений в кабинах авиалайнера, связанных с ударами тележки с напитками и бортпроводников, управляющих ею, по-видимому, не обеспечивают значительного пути для распространения загрязняющих веществ в продольном направлении.

Влияние газовых клапанов или индивидуальных воздуховодов, используемых в кабинах самолетов, на потоки воздуха и явления переноса внутри макета кабины Боинга 767 исследовали Андерсон и др. [33]. Индикаторный газ был выпущен и отобран в зоне дыхания сидящего пассажира с помощью теплового манекена.Было обнаружено, что при поддержании постоянной скорости подачи воздуха, персональные газовые насосы воздействуют на местное воздействие, разрушая шлейф загрязняющих веществ. В некоторых случаях наблюдалось значительное сокращение воздействия на близком расстоянии от человека к человеку, в то время как в других случаях воздействие было незначительным или даже отрицательным. Никаких конкретных выводов или универсальных рекомендаций по использованию гасперов не удалось сделать из-за непредсказуемого поведения шлейфов и из-за различий в их поведении от места к месту.Тем не менее, в большинстве случаев было обнаружено, что более эффективно использовать газовые трубки человеком-источником, а не подвергшимся воздействию человеком, поскольку воздух, выходящий из сопел газового насоса, имел тенденцию выталкивать шлейфы загрязняющих веществ от человека-источника вниз и из области дыхания. зона [33].

Эффективность местной вентиляции внутри макета кабины B767 и 5-рядной части кабины Boeing 737, описанной на рисунках 2 и 4, соответственно, исследовали Patel et al. в [5, 6] соответственно. Эксперименты внутри обеих моделей кабин проводились с использованием трассирующего газа.Образцы индикаторного газа, состоящего в основном из углекислого газа, были отобраны на всех 77 сиденьях внутри 11-рядного макета кабины Boeing 767. Общая скорость вентиляции составила примерно 27 воздухообмена в час (ACH), исходя из общего потока приточного воздуха. Эффективность вентиляции колебалась от 0,86 до 1,02 при среднем значении 0,94. Эти значения эффективности вентиляции были выше, чем обычно в других помещениях. Такое повышение эффективности, вероятно, связано с относительно высокими воздушными скоростями, которые могут улучшить скорость перемешивания [5].С другой стороны, эксперименты внутри 5-рядного секционного Boeing 737 проводились на тепловых манекенах, аналогичных тем, которые использовались в макете кабины Boeing 767 [7]. Эффективность местной вентиляции оказалась одинаковой во всем салоне Боинга 737 независимо от расположения внутри салона. Что касается газового транспорта, аналогичные выводы были сделаны в обеих кабинах, Boeing 767 и Boeing 737, где газовый транспорт перевозился в значительной степени в поперечном и продольном направлении кабин.

3.5 Исследования характеристик отбираемого воздуха

Исследования отбираемого воздуха проводились с целью изучения загрязнителей отбираемого воздуха, образующихся во время инцидентов, таких как происшествия, связанные с термическим разложением дыма или масла, в кабинах самолетов. Для исследования загрязнения отбираемого воздуха внутри самолета использовались многочисленные устройства и различные методы.

Идентификация источника загрязнения очень сложна и потребует многократных происшествий в кабинах самолетов [10]. Eckels et al. [9] рекомендовал проанализировать высокоэффективные воздушные фильтры для твердых частиц (HEPA), используемые с воздуховодами рециркуляции воздуха почти во всех коммерческих самолетах.Эта процедура и метод обеспечат базу данных или библиотеку химических карт для частиц загрязнения, обнаруженных на фильтрах HEPA и, в конечном итоге, в кабинах самолетов. Для этой цели был создан имитатор отбираемого воздуха, который показан на рисунке 5.

Газовая хроматография / масс-спектрометрия (ГХ / МС) оказалась полезной для получения информации о вероятном источнике загрязнения, но было сочтено, что необходимы дальнейшие исследования для проверки методов . Например, влияние продолжительности существования масла на фильтры может изменить все выводы.Если масляное загрязнение на фильтрах HEPA не зависит от времени, то, если оно произошло недавно или за несколько недель или месяцев до тестирования фильтров, особой разницы не будет. Это может быть результатом непрерывного низкоуровневого загрязнения или одного или нескольких значительных событий. Таким образом, знание стабильности масла на фильтрующем материале HEPA имеет решающее значение для валидации испытаний и анализа ГХ / МС [10]. Было обнаружено, что отбор проб воздушного фильтра и анализ ResPlex II являются эффективным методом выявления и характеристики вирусов в воздухе салона самолета путем анализа фильтров салона [29].

Результаты [9] в имитаторе стравливаемого воздуха, показанном на рисунке 5, при исследовании стандартных и нестандартных фильтров, показали конкретную связь между трикрезилфосфатами (TCP) и гомологичной серией синтетических эфиров пентаэритрита из нефти и загрязняющих веществ. Для нестандартных фильтров обнаружена более высокая корреляция, чем для стандартных.

Mann et al. [37] сравнили результаты четырех счетчиков частиц, используемых в имитаторе отбираемого воздуха, который был описан в разделе 2.4 и показан на рисунке 5.Счетчики частиц включали сканирующий анализатор подвижности, аэродинамический измеритель частиц, оптический счетчик частиц и счетчик частиц конденсации на водной основе. Размер покрытых частиц составлял от 13 нм до 20 мкм. Исследовано влияние температуры и давления на генерацию частиц. Было обнаружено, что высокие температуры могут увеличивать количество сверхмелкозернистых частиц, в то время как давление отбираемого воздуха мало влияет как на размер частиц, так и на их концентрацию.

Другое исследование, посвященное анализу концентрации, количества отсчетов и размеров различных химикатов, было проведено Amiri et al.[8]. В описанном ранее имитаторе стравливаемого воздуха учитывались различные температуры и давления. Результаты показали, что различные альдегиды образовывались с увеличением концентрации с увеличением давления и температуры. Было замечено, что концентрация монооксида углерода увеличивается как при повышении давления, так и при всех оцененных значениях температуры и давления. Было отмечено, что минимальная температура отбираемого воздуха приводит к максимальному размеру частиц и минимальным концентрациям.

Для проверки соответствия качества воздуха требованиям авиационных норм и руководств по проектированию, в частности, стандарту ANSI / ASHRAE 161, при обнаружении загрязнения смазочным маслом, Jones et al. Провели экспериментальную программу из четырех частей.[41]. В первой части имитатор отбираемого воздуха использовался для проверки влияния температуры и давления. Для второй и третьей частей использовались газотурбинные двигатели, установленные на испытательных стендах. Четвертая часть программы была выполнена в рамках исследования NASA Vehicle Integrated Propulsion Research (VIPR), которое проводилось на военно-транспортном самолете C-17 Globemaster III ВВС США. Распределение частиц по размерам и концентрации также измеряли с помощью аэродинамического измерителя размера частиц и сканирующего измерителя подвижности частиц.Были обнаружены очень низкие уровни загрязнения. Однако было отмечено, что многие из капель могут иметь размер даже меньше 10 нм, что вызывает необходимость в разработке детектирования сверхмелкозернистых частиц и зондирования низких уровней загрязнения. Результаты программы VIPR показали, что химические загрязнители из впрыскиваемого моторного масла могут улавливаться различными типами сред для отбора проб. После анализа было обнаружено, что никакие значительные концентрации загрязняющих веществ в отбираемом воздухе не превышали установленных пределов OSHA PEL и STEL [42].

3.6 Другие исследования

Другие исследования включали разработку стандартов качества воздуха, таких как [14, 18, 20, 21], и обобщение данных из литературы и предыдущих исследований, которые могут помочь в регулировании качества воздуха внутри пассажирских самолетов [11]. В других исследованиях изучались передовые модели для прогнозирования переноса инфекционных заболеваний, вирусов и заражения в самолетах [24], а также анализировалось развитие бактерий на самолетных HEPA-фильтрах, которые могут облегчить разработку биосенсоров для обнаружения инфекционных организмов на коммерческих самолетах [34].

В исследовании Лу и Джонса [25] обсуждались требования к разработке портативного устройства, которое может определять и измерять качество воздуха на борту реальных рейсов. Вот некоторые из рекомендаций для хорошего и надежного сенсорного блока: (1) стоимость должна быть менее 1000 долларов за каждый блок после завершения разработки, (2) сертифицирован на предмет электромагнитных помех (EMI), что позволит ему работать на всех этапах данный полет, (3) без специальных процедур безопасности, (4) может выполняться без особых запросов, (5) может выполняться кем угодно, (6) должен иметь перезаряжаемую батарею, способную работать не менее 10–16 лет. часов без подзарядки или замены батареи, (7) должна требоваться только простая или нечастая калибровка, (8) должна позволять проставление времени и даты для всех данных, и (9) простой интерфейс с компьютером для загрузки в центральную базу данных.Тестирование проводилось на борту, количество реальных полетов, примерно 15 полетов, и следующие некоторые из наблюдений на большинстве отслеживаемых полетов:

1. средняя высота кабины оставалась ниже 1000 футов,

2. CO ₂ уровни варьировались от 900 до 1700 частей на миллион,

3. температура в салоне находилась в диапазоне от 22 до 29 ° C (71,6–84,2 F),

4. относительная влажность колебалась от 35 до 50% в начале полета и упала до 10–25 % в процессе полета, а уровень звука

5. составлял примерно 86 дБА.

В других исследованиях изучались воздушные пары, дым и другие связанные с этим инциденты на борту реальных рейсов и связанные с ними понесенные расходы, которые могут возникнуть из-за задержек и отмен соответствующих рейсов. Шехади и др. [40] проанализировали базы данных НАСА, Федерального авиационного управления США (FAA), Министерства транспорта США (DoT) и проанализировали инциденты с 33 моделями и подмоделями самолетов. В исследовании учитывались различные марки и модели двигателей и вспомогательных силовых агрегатов (ВСУ).Анализ показал, что необходимо будет контролировать тысячи рейсов, чтобы определить основную причину / источник зарегистрированного инцидента. Хотя стоимость теоретического исследования может быть высокой, но связанные с этим расходы из-за задержек и отмен рейсов из-за таких инцидентов могут составить приблизительно 32 000–47 000 долларов США на одно авиационное происшествие на общую сумму примерно 4,5–7 млн ​​долларов США в 2012 году [39 ].

4. Выводы

В этой главе был сделан обзор исследований, проведенных в Лаборатории исследования окружающей среды в салоне авиалайнера (ACERL), расположенной в Университете штата Канзас.Исследования были разделены на категории в соответствии с методом исследования, таким как PIV, дисперсия частиц, CFD, индикаторный газ и стравливаемый воздух. В ходе исследований изучались характеристики воздушного потока и турбулентности в различных конструкциях салонов авиакомпаний, таких как общий зал, макеты кабин Boeing 767 и 737, реальных самолетов и имитатора стравливания воздуха. Цель этой главы — предоставить базу данных с ссылками на экспериментальные и вычислительные исследования, которые можно использовать для подтверждения дальнейших вычислительных исследований, которые, в свою очередь, помогут в разработке современных датчиков загрязнения и бактерий, которые будут использоваться на борту самолетов и, в конечном итоге, поможет улучшить качество воздуха в салонах самолетов.Исследования также могут помочь авиаконструкторам улучшить конструкцию системы вентиляции в самолетах и ​​предоставить руководящие принципы для бригад технического обслуживания, чтобы они следовали лучшим методам, которые могут предотвратить предыдущие инциденты, такие как загрязнение выбрасываемого воздуха.

Индикаторный газ и частицы порошка использовались для моделирования распространения бактерий и вирусов. Было замечено, в частности, при продольном рассеянии, что различные формы загрязняющих веществ ведут себя подобным образом.Однако относительные концентрации бактерий, кажется, снижаются быстрее с расстоянием, чем с индикаторным газом и твердыми частицами. Это могло быть вызвано тем, что во время исследований учитывались только жизнеспособные бактерии. Это может привести к смещению или неверным результатам, поскольку некоторые бактерии будут удалены системой вентиляции самолета, а другие могут стать нежизнеспособными до того, как достигнут более удаленных частей салона. Другой причиной может быть возможность того, что чашки для сбора образцов, используемые для отбора проб бактерий, могли собирать только крупные капли в зависимости от их ориентации и расстояния.Более крупные капли могут выпадать из воздушного потока до того, как достигнут более удаленных частей кабины. Тем не менее, совокупность этих данных дает надежную количественную оценку полевого рассеяния загрязняющих веществ и обеспечивает основу для разработки или проверки моделей рассеивания.

Обобщенные исследования дают некоторое представление о поведении в ближнем (два места или меньше от точки выброса) и в дальнем поле. Доказательства крупных структур потока очевидны в большинстве исследований. Также есть свидетельства того, что эти структуры хаотичны.Например, данные индикаторного газа показали плохую повторяемость вблизи места закачки, но у них была хорошая повторяемость в других местах. Такой хаотический характер затрудняет моделирование и прогнозирование концентраций в ближней зоне.

Индикаторный газ, PIV и отслеживание частиц являются ценными экспериментальными инструментами для прогнозирования характеристик и поведения воздушного потока. Результаты, связанные с этими инструментами, обеспечивают важные граничные условия для проверки и разработки компьютерного моделирования и кодов.Экспериментальные и имитационные исследования воздушного потока внутри пассажирских салонов самолетов могут помочь в прогнозировании распространения нежелательных частиц, вирусов или бактерий в кабинах самолетов, а также в разработке соответствующих методов и инструментов дезактивации. Это поможет снизить опасность и риски для здоровья на борту этих специальных зон окружающей среды.

.

3 — Проблемы воздушного транспорта | Future Flight: A Review of the Small Aircraft Transportation System Concept — Special Report 263

и множество удобств и услуг в аэропортах. Концентрируя пассажиропоток в региональном аэропорту, авиакомпании могут планировать более частые рейсы на более крупных самолетах и ​​предлагать более низкие тарифы. Распространение пассажиропотока на множество небольших аэропортов в регионе повышает вероятность того, что ни один аэропорт не будет генерировать пассажиропоток, достаточный для поддержки частых рейсов или минимального количества удобств и услуг.

Авиационная безопасность

Авиационные происшествия, особенно с участием авиаперевозчиков, часто являются громкими событиями, влияющими на общее представление общественности о безопасности полетов. Правительство и промышленность, осознавая, что даже небольшое ухудшение характеристик может привести к потере общественного доверия к полетам, сделали все возможное, чтобы обеспечить безопасность. Основная задача FAA в регулировании авиации и предоставлении услуг управления воздушным движением — обеспечение безопасности. Коммерческие авиаперевозки, которые подвергаются самым всесторонним вмешательствам со стороны правительства, выполнялись с высоким уровнем безопасности — в несколько раз выше, чем показатели безопасности GA.Работа пилота имеет тенденцию быть более значительным фактором в происшествиях, связанных с GA, чем при авариях коммерческих авиакомпаний. Повышение эффективности пилотов продолжает оставаться ключевой потребностью в безопасности в ГА.

Экологическая совместимость

Экологические проблемы сдерживают рост в авиационном секторе. Авиационный шум и, во все большей степени, качество воздуха являются основными препятствиями на пути расширения использования многих аэропортов, несмотря на технологии, которые сделали двигатели самолетов тише и снизили выбросы загрязняющих веществ.Рост общего количества полетов самолетов был связан с увеличением совокупного шума и уровней загрязнения воздуха. Таким образом, изменения в инфраструктуре аэропорта и характеристиках использования, включая изменения в составе воздушных судов, использующих аэропорт, вероятно, будут и дальше привлекать внимание, а поднятые вопросы потребуют устранения.

ССЫЛКИ

Сокращения

DOT U.S. Департамент транспорта

FAA Федеральное управление гражданской авиации

Национальная ассоциация деловой авиации NBAA

Национальный научно-технический совет NSTC

Национальный совет по безопасности на транспорте NTSB

DOT. 2000. Аудиторский отчет: Задержки и отмена рейсов авиаперевозчика. Отчет CR-2000-112. Офис генерального инспектора, Вашингтон, округ Колумбия, июль.

FAA. 1999. Сводка прогноза площади терминала , 1999–2015 финансовые годы. Управление авиационной политики и планов, Вашингтон, округ Колумбия,

ноября

FAA. 2000a. План увеличения авиационных мощностей 2000 года. Министерство транспорта США, Вашингтон, округ Колумбия

FAA. 2000b. Long Range Aerospace Forecasts, FY 2015, 2020 и 2025. Office of Aviation Policy and Plan, Washington, D.C., июнь.

FAA. 2001. Отчет о сравнительных показателях пропускной способности аэропортов 2000 г. Министерство транспорта США, Вашингтон, округ Колумбия

.

404 Страница не найдена | EASA

Будьте в курсе обновлений COVID-19 от EASA Подробнее Подписаться EASA

Агентство авиационной безопасности Европейского Союза

Выберите раздел:

EASA LightEASA Pro

Главное меню Верхняя панель

Меню

Перейти к содержанию

• Домой
• Агенство
  • Агенство
    • Годовые программы и отчеты
    • COVID-19
      • Хартия авиационной промышленности по COVID-19
      • Ресурсы EASA COVID-19
      • COVID-19 Информация о путешествии
      • Ссылки
  • Организационная структура агентства
    • Организационная структура агентства
    • Исполнительный директор
    • Исполнительная дирекция
      • Главный инженер
    • Управление сертификации
      • Техническая органограмма
    • Управление стандартов полетов
    • Управление ресурсов и поддержки
    • Дирекция по стратегии и безопасности
  • Страны-участницы EASA
  • Правление
    • Правление
    • Члены Правления
    • Наблюдатели Правления
    • Заседания Правления
    • Решения Правления
  • Другие советы и органы EASA
    • Апелляционный совет EASA
    • Другие советы и органы EASA
      • Консультативные органы

.