Длина взлетного поля

Длина взлетной полосы «FAR», определенная в Руководстве по летной эксплуатации самолетов, утвержденном FAA (AFM), учитывает наиболее ограничивающий из каждого из следующих трех критериев:

1) Пробег для всех двигателей:

115 % фактического расстояния, необходимого для ускорения, отрыва и достижения точки на высоте 35 футов над взлетно-посадочной полосой при всех работающих двигателях:

2) Расстояние разгона до старта при выключенном двигателе:

Расстояние, необходимое для разгона со всеми работающими двигателями при отказе одного из них$V_{EF}$по крайней мере за секунду до$V_1$, продолжить взлет, оторваться и достичь точки на высоте 35 футов над поверхностью взлетно-посадочной полосы на$V_2$скорость:

3) Расстояние разгона-остановки:

Расстояние, необходимое для разгона со всеми работающими двигателями, при отказе двигателя или каком-либо другом событии.$V_{EVENT}$по крайней мере за секунду до$V_1$, распознать событие, перенастроить на остановку и остановить самолет, используя максимальное торможение колес с выдвинутыми скоростными тормозами.

$V_1$Скорость

$V_1$- скорость, выбранная изготовителем как «инициация пилотом первого действия по остановке самолета во время испытаний на ускорение-остановку». Обратите внимание, что это особенно важно, поскольку это не скорость принятия решения о взлете , как некоторые пилоты любят думать об этом. Решение должно быть принято до$V_1$чтобы было время отреагировать$V_1$.

Эта скорость выбирается производителем и должна быть между скоростью отказа двигателя ¹ и частотой вращения. В пределах этого диапазона они могут выбрать любую скорость, но обычно они выбирают скорость, обеспечивающую сбалансированную длину поля (см. следующий раздел).

Существуют также другие факторы, которые следует учитывать, например, максимальный предел энергии торможения ($V_{MBE}$), что предотвратит$V_1$от слишком высокого.

Сбалансированная длина поля

Если мы взлетаем с взлетно-посадочной полосы фиксированной длины (например, с той, которая соответствует длине взлетного поля сверху), изменение$V_1$скорость повлияет на вес, чтобы мы могли успешно продолжить взлет или прервать его в пределах доступной полосы.

При определенном весе ниже$V_1$позволит нам остановиться раньше, если мы прервемся, но потребуется большее расстояние, чтобы продолжить взлет. Высшее$V_1$потребуется большее расстояние для остановки, но меньшее расстояние для продолжения. Если изобразить эти значения на графике, будет точка, где$V_1$скорости для линий прерывания/продолжения совпадают, и это известно как сбалансированная длина поля. Это значение обычно дается в AFM:

Это хорошо, потому что дает пилоту одну важную цифру, которую он должен запомнить, а не разные остановки/продолжения.$V_1$с.

Если бы они выбрали чрезвычайно низкую$V_1$как и в вашем вопросе, то для продолжения взлета потребовалась бы значительно большая ВПП, чем если бы она была выше, и она не была бы сбалансирована. Некоторые AFM включают отдельные графики для разгона и остановки, чтобы вы могли точно определить, какая длина взлетно-посадочной полосы вам понадобится, если двигатель выйдет из строя на более низкой воздушной скорости.

Скорость вращения

$V_R$определяется независимо от$V_1$, и если он когда-либо меньше, чем$V_1$то его нужно возвести равным$V_1$.

использованная литература

Нормативная информация о взлетных характеристиках самолетов транспортной категории приведена в 14 CFR, часть 25, подраздел B, характеристики , 25.101–25.113.

Особый интерес для этого вопроса представляют 14 CFR 25.107 — Взлетная скорость и 14 CFR 25.113 — Взлетная дистанция и разбег.

Документ, который легче читать, — это « Руководство пилота по безопасности взлета » FAA, в котором рассказывается об этом и многом другом. Большая часть моего ответа была взята непосредственно из этого документа, и я настоятельно рекомендую всем, кто летает на многомоторном самолете, прочитать его полностью.

¹ $V_{EF}$сам по себе должен быть выше минимальной контролируемой воздушной скорости на земле плюс ускорение, пока пилот реагирует на отказ двигателя.

Просто чтобы убедиться, что мы находимся на одной странице, я повторю то, что должно быть очевидным:$V_1$скорость, при которой вы можете остановиться на доступном пространстве взлетно-посадочной полосы или продолжить взлет.

В теории,$V_1$может быть любая скорость, которая соответствует этому критерию - это не обязательно одна скорость. Однако на практике мы имеем в виду несколько разных$V_1$скорости:

• Минимум$V_1$
• Сбалансированный$V_1$(расстояние до взлета равно расстоянию до остановки)
• Максимум$V_1$

Причина по которой$V_1$не может быть больше, чем$V_R$что вы уже или собираетесь быть в воздухе. Если вы попытаетесь остановить вращение дрона, вы можете быть слишком агрессивными и уничтожить дрон, пытаясь заставить его приземлиться во время или после вращения.

Вы также не можете иметь$V_1$что-то вроде 15 узлов, так как она может быть не ниже$V_{MCG}$. Если бы вы продолжили движение на полной тяге на одном двигателе со скоростью 15 узлов, у вас не было бы достаточно полномочий от руля направления, чтобы не допустить схода самолета с края взлетно-посадочной полосы, что крайне опасно. Это еще большая проблема, если вы решите продолжить взлет на$V_1$, что почти наверняка приведет к выезду на взлетно-посадочную полосу. Типичный$V_{MCG}$значения для авиалайнеров могут быть выше 100 узлов, что делает предложенную вами ситуацию невозможной.

Во всех случаях, используя сбалансированный$V_1$обеспечивает минимальную требуемую длину взлетно-посадочной полосы, хотя политика компании может требовать использования уменьшенного$V_1$.