Как далеко может пролететь Боинг-777 с одним двигателем на высоте?

Если бы пилот Боинг-777 захотел пролететь дальше, чем с двумя работающими двигателями, сколько еще миль мог бы пролететь самолет с одним работающим двигателем на большой высоте?

Мне очень нравятся предложенные правки. В то время как ОП «действительно» хочет знать о потерянном авиалайнере, подобные вопросы, по-видимому, являются «ловлей теорий заговора».
Хотя ответ на этот вопрос правильный и дальше этого не пойдет, мне было бы интересно услышать фактический ответ на вопрос заголовка. То есть, если бы он потерял двигатель и летному экипажу не нужно было бы заботиться об ограничениях ETOPS, как далеко он мог бы лететь? Я предполагаю, что ответ «очень длинный путь», но мне любопытно, каково это расстояние.
На одном двигателе многомоторный самолет всегда может добраться до места крушения. (или так шутка идет).
@abelenky - шутка касается только самолетов CAR 3 / FAR 23 - птица FAR 25, такая как тройная семерка, может делать разрезы V1 весь день, даже не оставляя пилота в раздумьях, справятся ли они.
О какой высоте мы здесь думаем?

Ответы (2)

Полет только с одним из двух двигателей не увеличит дальность, а уменьшит ее. Газовая турбина потребляет топливо пропорционально массе проходящего через нее воздуха, поэтому с увеличением высоты расход уменьшается пропорционально плотности воздуха. Тяга также уменьшается с плотностью, поэтому удельный расход топлива по тяге примерно постоянен (на самом деле двигатель становится более эффективным с высотой из-за более низкой температуры воздуха, см. Цикл Карно для получения дополнительной информации об этом).

Как правило, реактивный транспорт стремится летать как можно выше для максимальной дальности полета. Его крейсерская высота ограничена в основном тягой всех двигателей. Если пилот выключает один из них, самолет должен лететь намного ниже, пока тяга не увеличится достаточно, чтобы преодолеть сопротивление. Поскольку сопротивление трения также пропорционально плотности воздуха (и квадрату скорости полета), самолет должен лететь намного медленнее на этой меньшей высоте, что сокращает дальность полета, поскольку расход топлива одного двигателя теперь примерно равен тому, что оба двигателя потребляют на высоте. но теперь самолет преодолевает меньшее расстояние за то же время. Кроме того, пилоту приходится компенсировать асимметричную тягу отклонением руля направления, что опять же увеличивает сопротивление.

Краткий ответ: Самолет проедет не БОЛЬШЕ миль, а МЕНЬШЕ.

Отличный ответ спасибо. Итак, я предполагаю, что НЕ возможно использовать оба двигателя (777), достичь крейсерской высоты, а затем выключить один двигатель и НЕ потерять высоту, используя только один двигатель? Сопротивление, как вы объясняете, из-за неработающего двигателя и отклонения элементов управления, имеет смысл. Я просто подумал, ЕСЛИ работающий двигатель был достаточно мощным, чтобы не снижать скорость полета или высоту, кажется, на высоте, реактивный самолет мог бы лететь дальше? (Или математика просто не работает таким образом с аэродинамикой для любой тяги одного двигателя?)
В любом случае, отключение одного двигателя также уменьшит тягу вдвое и замедлит самолет. Если у авиалайнера есть запас тяги, он (с разрешения УВД) будет подниматься выше, чтобы эффективнее летать. В крейсерском режиме двигатели работают на максимальной тяге, поэтому нет резерва для компенсации выключенного двигателя. Если бы они были, конструкторы совершили бы серьезную ошибку.
Что я пытаюсь понять... как далеко мог зайти этот потерянный 777, если кто-то ДЕЙСТВИТЕЛЬНО хотел "встряхнуться"? Это кто-то ДЕЙСТВИТЕЛЬНО продумал. ЕСЛИ бы все в пассажирском салоне было выброшено и облегчило самолет, скажем, на 50 000 фунтов, была бы разница в 1000 миль? Что-то действительно не так с пропавшим Боингом 777. Если этот опытный пилот действительно попал на борт и был немного «не в себе», может быть, он думал о вещах, которые большинство людей никогда бы не подумали? Самолет до сих пор не найден ... В этом полете слишком много странных вещей, которые указывают на то, что произошло что-то отличное от «нормального».
В этом случае см. ответ для Aviation.stackexchange.com/questions/3367/…
@user2667 user2667 Невозможно открыть двери салона 777 в полете (из-за перепада давления), поэтому нет возможности выбрасывать вещи из салона в полете.
@PeterKämpf Какой процент мощности двигателя они фактически используют в круизе? У меня сложилось впечатление, что почти полная мощность использовалась только во время TO/GA. И просто из личных наблюдений я знаю, что двигатели 777-го, по крайней мере, намного громче, когда он набирает высоту, чем когда он летит (даже если он просто набирает пару тысяч футов, чтобы увеличить крейсерскую высоту после сжигания части веса).
@reirab: Ваше наблюдение верно, однако настройки тяги очень близки к полной тяге, если измерять их в процентах от максимального числа оборотов вала. Износ двигателя увеличивается пропорционально Т4, температуре на входе в турбину. Если температура окружающего воздуха составляет -50°C, что типично для высоты 35 000 футов, Т4 будет сравнительно низким при 96% оборотов в минуту, что типично для крейсерского полета.
@PeterKämpf Когда вы говорите «RPM», вы имеете в виду N1, N2, оба или что-то еще?
@reirab: На основном дисплее обычно отображается N1, но моя цифра 96% будет для N2, потому что износ происходит в турбине высокого давления. N1 в крейсерском режиме обычно составляет от 85% до 92%, в зависимости от высоты, температуры и массы самолета.
@PeterKämpf Интересно. Итак, тогда (довольно большое) увеличение шума двигателя во время набора высоты является результатом всего лишь дополнительных ~4-5% N2? Я не измерял разницу, но просто случайно наблюдая за двигателем, я бы сказал, что разница составляет около 20 дБ.
@reirab: На полной мощности двигатели действительно заметно громче, но у меня сложилось впечатление, что это связано с вибрациями и резонансом, а не обязательно с ядром двигателя.
В качестве практического примера уменьшения дальности полета с выключенным двигателем мы вылетели из Сантьяго, Чили, на грузовом самолете 747 с достаточным количеством топлива, чтобы добраться до Майами. Во время набора высоты мы потеряли двигатель. Мы решили продолжить, а не сливать топливо и возвращаться. Однако, поскольку мы не могли достичь намеченной крейсерской высоты, увеличенный расход топлива означал, что у нас было достаточно топлива только для достижения Панама-Сити, Панама.
@Terry: И это было только с 1/4 вашей тяги - представьте, на что это было бы похоже в двухдвигательном двигателе.
Как ни странно, при поддержании скорости на средних высотах выключение двигателя на некоторых близнецах увеличивает дальность полета, поскольку оставшийся двигатель работает с гораздо более высокой эффективностью, чтобы обеспечить требуемую тягу. Однако общий запас хода в этом режиме намного меньше, чем на более высоких скоростях и высотах с обоими двигателями.
Небольшое интересное дополнение к короткому ответу: полет на нужной высоте с одним неработающим двигателем, выносливость увеличится. Из руководства 777-200: FF составляет 8694 фунта/ч при эшелоне полета 190 с одним неработающим двигателем и 9434 фунта/ч (2 двигателя) при оптимальном эшелоне полета 430, оба для того же веса (300 000 фунтов) и IAS 232. (ТАС будет 307 и 469 соответственно); один двигатель будет работать с более высокой мощностью / лучшим TSFC.

Это зависит от конструкции авиалайнера. Если один двигатель находится внутри хвостовой части фюзеляжа и может закрыть боковые воздухозаборники и обтекать обтекатель двигателя, то дальность полета увеличится, так как сопротивление намного ниже, когда один двигатель находится вне воздушного потока, а оставшийся снаружи двигатель будет иметь более высокий двигатель. об/мин, следовательно, более высокая эффективность с использованием меньшего количества топлива для необходимой тяги. Скорее всего, необходимая тяга будет доступна, поскольку двигатели довольно сильно крутятся в крейсерском режиме (негабаритные для взлета). Однако более высокая тяга сократит срок службы одного маршевого двигателя. Конечно, размер единственного маршевого двигателя можно было бы подобрать таким образом, чтобы воспользоваться этим условием и максимизировать эффективность использования топлива при нормальном износе.

Кажется, это касается возможности разработки самолета для крейсерского полета с меньшим количеством двигателей, но речь идет об обычном крейсерском самолете с двумя двигателями, работающем на одном двигателе.