Льотно-технічні характеристики літака. О.М Трюхан

1. ЛЕКЦІЯ 7. ЛЬОТНО-ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРАНСПОРТНИХ ЛІТАКІВ

О.М.ТРЮХАН
ДИСЦИПЛІНА
«ОСНОВИ ВИКОНАННЯ ПОЛЬОТІВ ПС»
ЛЕКЦІЯ 7.
ЛЬОТНО-ТЕХНІЧНІ
ХАРАКТЕРИСТИКИ
ТРАНСПОРТНИХ ЛІТАКІВ

2. ЛЕКЦІЯ № 7. Тема: Льотно-технічні характеристики транспортних літаків.

План лекції
Питання 1. Основні етапи, профіль та маршрут польоту транспортного
літака.
Питання 2. Льотно-технічні характеристики транспортних літаків.
Питання 3. Умови експлуатації літака та їх вплив на ЛТХ.
Питання 4. Класифікація висот польоту по рівню початку відліку.
Література:
1. Повітряний кодекс України: Закон України від 19 травня
2011року № 3393-VI.URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/ show/3393-17.
10.
2. Загальні правила польотів у повітряному просторі України:
Наказ Державної авіаційної служби України від 06.02.2017 № 66/73.
Зареєстровано в Міністерстві юстиції України 23 травня 2017 р. за №
654/30522. Про затвердження Авіаційних правил України.
3. Прийнятні методи відповідності (АМС) та інструктивний
матеріал (GM), що роз’яснюють положення Авіаційних правил
України «Технічні вимоги та адміністративні процедури для льотних
екіпажів цивільної авіації»: Наказ Державіаслужби від 12 березня
2018 року № 220.
4. Керівництво з навчання членів кабінного екіпажу з
урахуванням аспектів забезпечення безпеки. ІСАО, DОС 10002.
Канада. Монреаль, 2014.-276 с.
5. Технічні вимоги та адміністративні процедури для льотних
екіпажів цивільної авіації: Наказ
Державної авіаційної служби
України від 20.07.2017 № 565.
6. Скорочення та коди ІСАО. Канада, Монреаль, ІСАО, Doc. 8400
7. Керівництво з льотної експлуатації літака В-737.
8. Трюхан О.М. Принципи польоту. Навчальний посібник. –К.:
НАУ. 2018.135 с.
9. Трюхан О.М. Аеродинаміка та динаміка польоту транспортних
літаків. Навчальний посібник. –К.: НАУ. 2019. 140 с.

3. Питання 1. ОСНОВНІ ЕТАПИ, ПРОФІЛЬ ТА МАРШРУТ ПОЛЬОТУ ТРАНСПОРТНОГО ЛІТАКА

У загальному випадку рух літака у повітряному середовищі має просторовий
характер. Він може бути:
прямолінійним і криволінійним,
з постійною або змінною швидкістю,
на постійній висоті, або висоті, що змінюється,
з креном, ковзанням або без них.
Лінія, по якій рухається літак під час польоту називається траєкторією польоту.
ПРОФІЛЬ ПОЛЬОТУ – проєкція траєкторії польоту літака на вертикальну
площу Оху земної системи координат (надання висоти польоту в залежності від
етапу польоту (протяжності ділянки етапу польоту).
Політ будь якого літака складається з етапів.
На профілі польоту виділяють ОСНОВНІ ЕТАПИ ПОЛЬОТУ ТРАНСПОРТНОГО
ЛІТАКА – зліт, набор висоти, крейсерський політ, зниження, посадка.
Як льотний екіпаж так і екіпаж бортового супроводу виконує свої обов'язки
відповідно етапам польоту (посадка та висадка пасажирів, закриття, блокування та
розблокування дверей, інструктажі з безпеки, подача напоїв, харчування, інформування
пасажирів…).
Кожен етап польоту виконується в заданому режимі, що характеризується певною
сукупністю параметрів: тягою двигунів Р, висотою Н, швидкістю V, курсом φ ,
конфігурацією, кутом нахилу траєкторії θ, крену γ і т.д.
Конфігурація літака – певне положення механізації крила (закрилки, передкрилки,
інтерцептори), шасі. Основні конфігурації літака – зльотна (закрилки 300, шасі випущені);
крейсерська – шасі прибрано, закрилки прибрані); перша посадочна – шасі випущено,
закрилки 300; друга посадочна – шасі випущено, закрилки 450, третя посадочна – шасі
випущено, закрилки 600; конфігурація під час пробігу – шасі випущено, закрилки 600,
інтерцептори випущені.
Кожному етапу польоту відповідає певна ділянка земної поверхні (проєкція
траєкторії на земну поверхню) .
Н, м
0
L зльоту
L набору.
L крейс.
L зниж.
L пос.
L, км
L
ПРОФІЛЬ ПОЛЬОТУ ТРАНСПОРТНОГО ЛІТАКА
Основні ділянки польоту: L зл. – довжина земної ділянки траєкторії при
рулінні по ЗПС та розбігу; L наб. – дальність при наборі висоти; L крс. – дальність
крейсерського польоту (горизонтальний політ); L зниж. – дальність польоту при
зниженні; L пос. – довжина земної ділянки при пробігу та рулінні. L – дальність
польоту (загальна протяжність маршруту польоту).
Порівняно короткий етап польоту, мета якого – зміна параметрів руху літака
(висоти, швидкості, курсу, нахилу траєкторії) називається маневром.
При виконанні маневрів рух, зазвичай, несталий (неустановившийся).

4. Маршрут польоту (схема польоту за маршрутом) – проєкція траєкторії польоту на горизонтальну площину земної системи координат

МАРШРУТ ПОЛЬОТУ
Маршрут польоту (схема польоту за маршрутом) – проєкція траєкторії
польоту на горизонтальну площину земної системи координат Охz (на земну
поверхню, аеронавігаційну карту).
Схема маршруту – надання маршруту не на аеронавігаційнії карті, але із
збереженням його основних складових.
На схемі маршруту наносяться вихідний (ВПМ), кінцевий (КПМ) та проміжні
пункти (ППМ) маршруту, відстані між ними, магнітні курси, швидкість
польоту по ділянках, час прольоту цих ділянок
За допомогою профілю та маршруту польоту визначаються протяжність
етапів польоту, час прольоту їх, кількість витраченого пального по етапах
польоту, загальна протяжність та тривалість польоту за заданим маршрутом.
В свою чергу це необхідно для складання флайт-плану, визначення часу
оберту повітряного судна, що необхідно для складання розкладу польотів.
До цього необхідно додати час підготовки до наступного вильоту з аеропорту
призначення. Час польоту в прямому та зворотному напрямах може бути
різним.
Досконалість літака визначається його льотно-технічними
характеристиками (ЛТХ), до яких відносять:
швидкість та висоту польоту,
швидкопідйомність та їх залежність від умов експлуатації;
дальність, тривалість польоту,
комерційне навантаження та витрата палива;
злітно-посадкові характеристики (довжина розбігу, швидкість відриву,
посадкова швидкість, довжина пробігу та ін);
маневрені характеристики літака, що визначають здатність літака
змінювати швидкість, висоту та напрямок польоту та ін.

5.

Питання 2. ЛЬОТНО-ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ТРАНСПОРТНИХ ЛІТАКІВ
Основні ЛТХ обумовлені аеродинамічною компоновкою літака (форми,
розміри та взаємне розташування основних частин літака).
В основі ЛТХ – призначення
літака, три проєкції його загального
вигляду, по яких візуально можна
оцінити
його
аеродинамічну
компоновку та габарити. Фірма,
яка створила літак, Генеральний
конструктор,
рік
початку
експлуатації.
Найбільш
детальні
характеристики
наведені
в
технічному
описі
літака
та
кеірвництві
з
його
льотнї
експлуатації (КЛЕ).
Габарити літака: Розмах
крила l; площа крила S, Висота
літака h, довжина літака L.
Колія шасі К; База шасі В.
Габарити
вантажного
відсіку (пасажирська кабіна):
довжина х ширина х висота
(обєм, м3).
Габарити
літака
необхідно враховувати при
проектуванні
ряду
обєктів
авіаційної інфрастуктури –
злітно-посадкові смуги, руліжні
доріжки, місця стоянок літаків
(у тому числі і на перонах),
ангари
для
виконання
технічного
обслуговування,
заводські
цехи,
наземне
обладнання і т.і.
Площу поверхні літака
необхідно знати для розрахунку
фарби при його фарбуванні,
необхідної
кількості
анти
кригової рідини.
l
Проєкція загального вигляду зверху
К
Проєкція загального вигляду спереду
Проєкція загального вигляду збоку
Загальний вигляд А321neo

6.

Геометричні характеристики:
Розмах крила, г.о., в.о. м
Площа крила, площі г.о., в.о. м2
Хорди центральна, кінцеві.
Кути стріловидності крила, оперення.
Площі, кути відхилення елеронів, руля висоти, руля напряму.
Закрилки: тип (двохсекційні, трьохщільові), розмах, кількість
секцій, щілен, кути відхилення на зльотному, посадочному режимах.
Передкрилки (розмах, кількість секцій, кути відхилення).
Льотні характеристики:
Швидкість відриву VВІДР, км/год
Довжина розбігу Lрозб, м
Крейсерська швидкість(на якому ешелоні (висоті) Vкp, км/год
Максимальна швидкість Vmax, км/год
Крейсерська висота польоту Hкр, м
Дальність польоту (з яким вантажем) L, км
Практична стеля Нпр, м
Посадочна швидкість Vпос, км/год
Довжина пробігу L проб, м
Технічні характеристики:
Вага порожнього літака G пор,кг
Максимальна зльотна вага Gзл max, кг
Практична дальність Lпракт, км
Тривалість польоту (на яку дальність), год
Тип та кількість двигунів, 2 ТРДД CFM56-3B1
Тяга двигунів на максимальному режимі, кг 2 × 9,1 тс
Максимальний запас пального G пал, кг 16 141
Питомі кілометрові та погодинні витрати пального
Тягоозброєність на зльотному режимі(відношення сили тяги двигунів до
зльотної ваги літака) μ=P/G.
Важливе значення мають такі показники як вартість однієї години
польоту літака та витрати пального на 1000 км польоту
Екіпаж ПС:
Льотний екіпаж: КПС, другий пілот.
Кабінний екіпаж – в залежності від кількості пасажирів встановлюється
авіакомпанією (але не менш одного бортпровідника на 50 пасажирів)
Корисне навантаження - вага перевозимого вантажу, кг або –
кількість пасажирів n, чол. 185-240 та на яку відстань, км.

7.

Дальність польоту L – відстань від місця вильоту літака до місця посадки, виміряна вздовж
маршруту щодо земної поверхні (дорівнює сумі ділянок польоту). Розрізняють технічну, практичну,
тактичну дальність.
Технічна дальність Lт – відстань, яку літак міг би пролетіти із заданим навантаженням у
стандартних атмосферних умовах при повному виробленні палива на момент посадки. У льотній
практиці технічна дальність не реалізується.
Практична дальність Lпр – це дальність, розрахована з урахуванням аеронавігаційного запасу
палива (АНЗ), залишку палива, що не виробляється, а також палива, що витрачається на рулювання і
випробування двигунів на землі перед зльотом.
Тривалість польоту T - це час перебування літака в повітрі з моменту зльоту до посадки.
КОМПОНОВКА (СХЕМА) ПАСАЖИРСЬКОГО САЛОНУ
Схема пасажирського салону Boeing 737-900
Схема розташування крісел 2+2
Схема розташування крісел 3+2
Схема розташування крісел 3+3
Компоновка місць пасажирських салонів першого, бізнес та економ
класів В737-300

8.

Місця для
бортпровідників
Бортова кухня
Задні двері
Убиральня
Задні двері
Убиральня
Пасажирських місць (180- усього)
Економ - клас 180 сидінь ( 6 вряд- 28/29
дюймів)
Місць для бортпровідників-5
Бортові кухні - 2
Убиралень -3
Сидіння
економ - класу
Аварійні виходи
Аварійні виходи
Місця для
бортпровідників
Передні двері
Бортова кухня
Передні двері
Убиральня
Схема пасажирського салону економ - класу А320-200[5]

9.

КОНТЕЙНЕРИ ДЛЯ ВАНТАЖНИХ ЛІТАКІВ
Мають особливу конструкцію – зовнішні контури відповідають
контурам внутрішнього вантажного відсіку фюзеляжу, його розмірам.
Розробляються, як правило, для кожного типу літака або серії літаків.
Характеристики контейнерів: розмір основи; висота, довжина даху
(криші); максимальна вага з вантажем; внутрішній об’єм; зовнішній об’єм;
розмір дверного пройому; вага порожнього контейнеру та ін…
Контейнери для верхньої палуби фюзеляжу
вантажного літака (застосовуються для
A300F, A310 P2F, B747F, MD-11F )
Контейнер для нижньої палуби
фюзеляжу
вантажного літака
Контейнери для нижньої палуби фюзеляжу
вантажного літака (застосовуються для B777, B787, A300, A310, A330)
Після завантаження кожного контейнера визначається його вага та положення
центру тяжіння. На підставі цього визначається вага корисного завантаження літака та
положення центру тяжіння всього літака з вантажем.

10.

АЕРОДИНАМІЧНА КОМПОНОВКА
ТА ГАБАРИТИ ТРАНСПОРТНОГО ЛІТАКА
Ан - 124
(ТРИ ПРОЄКЦІЇ ЗАГАЛЬНОГО ВИГЛЯДУ)
ПРИЗНАЧЕННЯ, АЕРОДИНАМІЧНА КОМПОНОВКА
ТА ЛЬОТНО-ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Важкий дальній широко фюзеляжний транспортний літак Ан-124 "Руслан"
призначений для перевезення великогабаритних і важких вантажів, виконаний за
схемою високоплану зі стрілоподібним крилом порівняно великого подовження з
суперкритичним профілем (настановний кут крила 3030!), однокільовим хвостовим
оперенням і багатоколісним шасі, що прибирається в польоті. Багатоколісне шасі
оснащене системою присідання, завдяки якій полегшується процес завантаження та
вивантаження техніки та вантажів. Кожна основна опора шасі складається з п'яти
незалежних двоколісних стояків, передня опора - з двох стояків, кожна з яких має два
колеса. Силова установка складається з чотирьох ТРДД великого ступеня
двоконтурності Д-18Т. У 1985 р. на літаку Ан-124 "Руслан" було встановлено 21
світовий рекорд, у тому числі по вантажопідйомності (171 219 кг на висоту 2000 м), а в
1987 р. рекорд дальності польоту замкнутим маршрутом (20150,92 км).
Розмах крила – 73,3 м. Довжина літака – 69,1 м. Висота літака – 20,78 м. Площа
крила – 628,0 кв.м. Маса порожнього літака – 173000 кг; нормальна злітна – 392000 кг;
максимальна злітна – 405000 кг. Внутрішнє паливо – 213715 кг. Тип двигуна – 4 ТРДД
Д-18Т. Тяга - 4 х 23405 кгс. Крейсерська швидкість – 865 км/год. Практична дальність –
16500 км. Дальність дії – 5600 км. Практична стеля – 12000 м.
Екіпаж – 6-7 чол. Корисне навантаження: 88 осіб або 120 000-15 000 кг вантажу.

11.

Транспортний літак АН-124 Руслан
Максимальне корисне навантаження, т
150
Крейсерська швидкість польоту, км/год
800–850
Висота польоту, м
8 800–11 600
Дальність польоту, км:
з вантажем 150 т
3 200
з вантажем 120 т
5 200
з вантажем 40 т
11 900
без вантажу
14 400
Потрібна довжина ЗПС, м
3 000
Розміри вантажної кабіни, м:
довжина підлоги (з рампами)
36.5 (43.7)
ширина (по підлозі)
6.4
висота
4.4
Об'єм вантажної кабіни, м3
1 160
Екіпаж, чол.
4

12. ПЕРЕВЕЗЕННЯ БОЙОВОГО ВЕРТОЛЬОТОТА АPАCHE- 64 ЛІТАКОМ АН-124

ЗАВАНТАЖЕННЯ ВАГОНУ МЕТРОПОЛІТЕНУ

13. Питання 3. УМОВИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ ЛІТАКА ТА ЇХ ВПЛИВ НА ЛТХ

До умов експлуатації літака відносяться:
параметри стану повітряного середовища (температура, тиск, щільність);
висота злітно-посадкової смуги над рівнем моря, оточуючий ландшафт
місцевості – гори, водна поверхня…;
наявність факторів, що збурюють рух літака (пориви вітру, опади, зміна
напрямку та швидкості вітру);
умови завантаження літака (значення максимальної злітної та посадочної
ваги – впливає на довжину розбігу, пробігу, навантаження на шасі,
центрування – положення центру ваги в координатах середньої
аеродинамічної хорди);
тип та стан ЗПС (впливає на ефективність гальмування – коефіцієнт
зчеплення – бетон, асфальт, грунт; суха, мокра, покрита снігом, кригою);
параметри, що визначають режим польоту і вихід за які категорично
заборонено (висота, горизонтальні та вертикальні швидкості польоту, курс,
число М польоту, кути атаки, нахилу траєкторії, ковзання тощо);
режим роботи двигунів (зльотний, набору висоти, крейсерський режим,
режим малого газу…);
конфігурація літака (певне положення закрилків, передкрилків,
інтерцепторів крила, шасі та ін.).
На основі розрахунків та випробувань складається Керівництво з льотної експлуатації (КЛЕ) конкретного типу літака, що
регламентує способи та умови його експлуатації.
Y=