Характеристики самолётов транспортной категории. Параметры разбега

Характеристики самолётов транспортной категории. Самолёты транспортной категории сертифицируются согласно разделу 14 Кодекса федеральных нормативных документов (14 CFR), части 25 и 29. Стандарты сертификации лётной годности частей 25 и 29 требуют для таких самолётов проверки лётно-технических характеристик и гарантии соблюдения установленных границ безопасности, вне зависимости от конкретных эксплуатационных норм, согласно которым они используются. 

Основные различия требований к ЛТХ самолётов транспортной и нетранспортной категорий:
- Полная считываемость температуры: все эксплуатационные таблицы для ЛА транспортной категории требуют, чтобы параметры взлёта и набора высоты рассчитывались только с учётом предполагаемых температурных условий.

- Характеристики набора высоты выражаются в процентах от градиента набора высоты: для ЛА транспортной категории интенсивность набора высоты рассчитывается как процентная доля градиента набора высоты, а не как скороподъёмность (в футах/мин). Такой способ гораздо удобнее для отражения характеристик режима набора высоты, поскольку при преодолении препятствий важнейшим параметром оказывается именно угол кабрирования ЛА, а не пройдённая дистанция.

- Изменения в методике отрыва от земли: методика отрыва от земли для ЛА транспортной категории разрешает достижение скорости V2 (скорости отрыва) уже после того, как ЛА поднялся в воздух. Это становится возможным благодаря тому, что двигатели транспортных ЛА обладают превосходными характеристиками приёмистости и надёжности, а также вследствие большого запаса мощности у этих двигателей.

- Эксплуатационные требования применимы к ЛА всех типов: все ЛА, сертифицированные FAA в транспортной категории, вне зависимости от раз-мера, должны эксплуатироваться согласно единым эксплуатационным требованиям. Это применяется к ЛА как коммерческого, так и некоммерческого назначения.

Эксплуатационные требования. Эксплуатационные требования к ЛА транспортной категории включают в себя следующие параметры:
-Взлёт
-Скорости отрыва

- Необходимая длина разбега
- Необходимый угол набора высоты
- Требования к преодолению препятствий
- Посадка
- Посадочные скорости
- Необходимая дистанция послепосадочного пробега
- Необходимый угол снижения

Планирование взлёта. Ниже приведены виды скоростей, которые определяют взлётные характеристики ЛА транспортной категории. Экипаж ЛА должен быть детально знаком со всеми перечисленными видами скоростей и их применением при планировании взлета.

- Vs — скорость сваливания или минимальная скорость установившегося полёта, при которой ЛА сохраняет управляемость.

0 Vmc — минимальная эволютивная скорость на земле: минимальная скорость, при которой ЛА поддаётся путевому управлению во время разбега с одним неработающим двигателем (критическим двигателем для двухмоторных ЛА), другим(и) двигателем(ями) во взлётном режиме и при условии, что путевая управляемость обеспечивается только аэродинамическими органами управления (с неработающей тягой передней стойки шасси). Эта скорость должна быть меньше, чем V, (см. ниже).

0 VmCa — минимальная эволютивная скорость в воздухе: минимальная индикаторная воздушная

скорость, при которой ЛА поддаётся путевому управлению в полёте с одним неработающим двигателем (критическим двигателем для двухмоторных ЛА), другим(и) двигателем(ями) во взлётном режиме и максимальным креном 5° в сторону работающего(их) двигателя(ей).

0 Vj — скорость принятия решения при отказе двигателя при разбеге. Отказ двигателя при скорости ниже этого значения должен привести к прекращению взлёта; при скорости выше этого значения — разбег может быть продолжен.

0 VR — скорость отрыва носового колеса: скорость, при которой в процессе разбега перед взлётом носовое колесо ЛА отрывается от земли. Этот показатель должен быть выше Vj и не менее чем в 1,05 раза выше, чем VMC. При отказе двигателя эта скорость должна обеспечивать ускорение до значения V2 (см. ниже) при высоте 35 футов (10,7 м) в конце ВПП.

0 VL0F — скорость отрыва: скорость, при которой ЛА полностью отрывается от земли.

0 V2 — безопасная взлётная скорость, которая должна достигаться на высоте 35 футов (10,7 м) в конце необходимой дистанции разбега. Это оптимальная скорость набора высоты для ЛА с одним неработающим двигателем, и её необходимо удерживать до преодоления всех взлётных препятствий либо до достижения высоты не менее 400 футов (122 м) над землёй.

0 VFS — максимальная вертикальная скорость при одном неработающем двигателе, в конфигурации с убранной механизацией и в режиме максимальной продолжительной мощности двигателя.

- Значения всех вышеперечисленных видов скоростей необходимо строго соблюдать при каждом взлёте. Значения скоростей V , VR, V2 и VFS должны размещаться на видном месте в кабине пилотов, в качестве справочной информации во время взлёта.

Взлётные скорости зависят от веса ЛА. Перед расчётом взлётных скоростей, пилот должен определить максимально допустимый взлётный вес. Его величина ограничиваются трёмя факторами: параметрами разбега, параметрами набора высоты и параметрами преодоления препятствий. Параметры разбега

На параметры разбега влияют:
- барометрическая высота;
- температура;
- встречная составляющая ветра;
- градиент или уклон ВПП;
- вес ЛА.

Длина разбега, необходимого для взлёта, определяется возможностью отказа двигателя в наиболее критической точке, а именно, при скорости Vx (скорости принятия решения). Согласно нормативным документам, взлётный вес ЛА должен быть таким, чтобы наибольшая из трёх перечисленных ниже дистанций не выходила за пределы эксплуатационных ограничений аэродрома вылета:

1. Дистанция разбега-взлёта — дистанция, необходимая для совершения следующей последовательности событий: а) ЛА ускоряется до с двигателями во взлётном режиме, б) в этот момент происходит отказ двигателя, в) ЛА продолжает взлёт на оставшемся(ихся) двигателе(ях). Суммарная длина разбега включает в себя дистанцию, необходимую для набора высоты до 35 футов (10,7 м) вплоть до момента достижения скорости V .

2. Дистанция разбега-остановки (дистанция прерванного взлёта) — дистанция, необходимая для совершения следующей последовательности событий: а) ЛА ускоряется до V с двигателями во взлётном режиме, б) в этот момент происходит отказ двигателя, в) ЛА прекращает взлёт и останавливается, работая исключительно тормозами (использование реверсивной тяги не предусмотрено).

3. Дистанция взлёта — дистанция, необходимая для того, чтобы ЛА со всеми работающими двигателями достиг высоты 35 футов. Она должна быть как минимум на 15% меньше, чем дистанция, необходимая для взлёта с одним неработающим двигателем. Эта дистанция обычно не является ограничивающим фактором, поскольку она меньше, чем дистанция взлёта с одним неработающим двигателем.

Все три описанные дистанции показаны на рис. 10-34.

Сбалансированная длина лётного поля. В большинстве эксплуатационных таблиц для определения необходимой дистанции разбега содержатся данные «сбалансированной длины лётного поля».

Это означает, что указанное в них значение длины включает в себя дистанции как разбега-взлёта, так и разбега-остановки. Один из эффективных способов представления взлётных данных показан в таблице на рис. 10-35.

Таблица на рис. 10-35 содержит данные дистанции разбега в нормальных условиях и используется для получения справочной информации о стандартном взлёте. Также в ней содержатся значение скоростей для различных весов и условий.

Для получения информации об условиях, отличающихся от нормальных (таких, как отказ противообледенительной системы двигателя или противоскользящих тормозов, предельная температура или значительный уклон ВПП), следует обратиться к соответствующим эксплуатационным таблицам в разделе лётно-технических характеристик РЛЭ/ЭСП.

Бывают и другие условия (очень высокие нагрузки и температуры), когда требования к разбегу определяются максимальной тормозной кинетической энергией, влияющей на способность ЛА остановиться. В таких условиях дистанция разбега-остановки может быть больше, чем дистанция разбега-взлёта. Для того, чтобы вернуть параметры взлёта к значениям, соответствующим параметрам поля сбалансированной длины, необходимо ограничить скорость Vj так, чтобы она не превышала максимальную скорость тормозной энергии (иногда её обозначают V ). Это также приводит к снижению допустимого взлётного веса.