Общий ответ

Чем тяжелее самолет, тем больше топлива он сожжет за определенное время. Следовательно, если вы взлетаете с достаточным количеством топлива, чтобы лететь дальше, вы будете сжигать больше топлива в каждый соответствующий час, чем если бы вы взлетели с меньшим весом, чтобы пролететь меньшее расстояние.

Пример

У меня нет информации о характеристиках Боинг-747, но я могу привести пример корпоративного самолета G-IV. Вместо того, чтобы сравнивать короткую поездку с более длинной, я запланировал ту же поездку с разным количеством топлива, чтобы сделать самолет тяжелее. Я планировал полет для следующих условий:

Условия полета

• Летите из Лос-Анджелеса в Детройт по тому же маршруту и ​​со средними значениями ветра для Боинга за июль.
• Поднимайтесь на оптимальную высоту и поддерживайте ее, при необходимости выполняя ступенчатые подъемы.
  • Поездка 1: Поднимитесь сначала до FL450 и оставайтесь там в течение всего полета (оптимальная высота для этого веса).
  • Поездка 2: сначала набрать FL410, а затем подняться на FL450 за 2:32 до начала полета (оптимальная высота — вес, за которым следует набор высоты после изменения оптимальной высоты).
• Топливо:
  • Поездка 1: Взлет с запасом на посадку 1:30 — взлетный вес 59 000 фунтов.
  • Поездка 2: Взлет с максимальным запасом топлива, посадка с запасом на 5:39 - взлетный вес 73 000 фунтов.
  • Топливо для такси не включено в первый час горения, но топливо для набора высоты включено.

Результаты

          Trip 1      Trip 2  
Hour     Fuel Burn    Fuel Burn     Diff
 1        4,212         4,844      +13.7 %
 2        2,536         3,088      +21.8 %
 3        2,411         3,123      +29.5 %
 4        2,163         2,103      -2.8 %  
 Total    11,722        13,558     +15.7 %   

Резюме

Как видите, расход топлива в первые 3 часа значительно выше из-за дополнительного топлива, которое мы везли (и, следовательно, большего веса самолета). Час 4 почти такой же из-за снижения мощности на холостом ходу, используемого в программном обеспечении для планирования.

Еще одним соображением является тот факт, что центр тяжести изменяется по мере сгорания топлива.

Еще один вопрос, есть ли у вас балластное топливо, топливо, используемое для приведения нулевого веса топлива cg в допустимые пределы. С технической точки зрения, балластное топливо нельзя сжигать, хотя очевидно, что если это все, что осталось, вы собираетесь его использовать.

Тогда есть вопрос о дополнительном топливе, чтобы сделать капитана счастливым, что это сверх того, что запланировано на полет. Допустим, капитан хочет 8000 фунтов дополнительного топлива. Для старых самолетов 747-100 и -200 эмпирическое правило заключалось в том, что если вы загружаете дополнительное топливо, 20% этого топлива будет использоваться только для его перевозки. Другими словами, если вы хотели получить дополнительные 8 000 фунтов, вам нужно было загрузить дополнительно 10 000 фунтов.

Еще одно эмпирическое правило для старых 747-х, которое использовалось для проверки того, было ли топливо, указанное в плане полета, разумным, заключалось в том, чтобы вычислить 30 000 фунтов сжигания в течение первых двух часов и 25 000 фунтов в час после первых двух.

К сожалению, у меня больше нет руководств по Боингу 747, которые позволили бы мне точно сравнить, скажем, четырехчасовой полет с восьмичасовым.

На 747-400 общее правило для дополнительного топлива, используемого для перевозки дополнительного топлива, составляло 4% в час или 3% в час в зависимости от ваших требований.

Если вы хотите прибыть с дополнительными 10 000 фунтов стерлингов после 10-часового полета, вам придется загрузить дополнительные 14 000 фунтов стерлингов перед вылетом (правило 4%).

Если вы загружаете дополнительные 14 000 фунтов перед вылетом для того же 10-часового полета, они сжигаются по ставке 3% в час (правило 3%), оставляя вам около 10 000 фунтов по прибытии.

Суммы:

Достаточно близко для работы правительства!

На каждый 1% снижения веса топлива приходится 0,75% снижения расхода топлива, «для перевозки топлива требуется топливо».