Может ли Airbus A380 или Boeing B747 летать только с двумя двигателями?

Что произойдет, если во время полета с большой полной массой у одного из этих самолетов произойдет отказ двух двигателей:

  1. С одним отказавшим двигателем с каждой стороны (оставив по одному работающему двигателю на каждом крыле)?
  2. С обоими отказавшими двигателями на одном борту (оставляя самолет с двумя работающими двигателями на левом крыле и ни одним на правом крыле, или наоборот)?

Я знаю, что самолеты с двумя двигателями все еще могут летать только с одним работающим двигателем (используя руль направления для противодействия моменту рыскания, создаваемому асимметричной тягой двигателя, что приводит к боковому скольжению самолета).

Airbus A380 с четырьмя двигателями

Боинг 747-400 с четырьмя двигателями

У меня есть подозрение, что @Terry (пользователь здесь) сможет ответить за ранние варианты 747. Надеюсь, он увидит это.
Не должно быть никаких причин, по которым они не могли бы этого сделать — любой самолет может работать на 50% тяги, но, как и в случае с двухреактивным реактивным двигателем с отказом одного двигателя, половинной мощности недостаточно, чтобы продолжать полет на крейсерской высоте 37000 футов, и им придется спуститься на меньшую высоту. Это делается на скорости, которая обеспечивает наименьшую скорость снижения и известна как «дрейф вниз».
@JohnK Нет, это делается по-другому. Вы предполагаете только отказ одного двигателя, независимо от того, сколько двигателей у самолета. Если самолету требуется x тяги для безопасного полета при некоторой массе и у него n двигателей, то они ставят двигатели с тягой x/(n-1). Вот почему А340 известен своей вялостью, у него меньше запаса по минимальной тяге. Именно поэтому у BAe 146 4 двигателя, характеристики короткого поля основаны на 3/4 максимальной тяги, а не на 1/2.
Я понимаю, что допущения о производительности - это единственная точка отказа, а не двойная, для целей набора высоты и высотных характеристик, просто говоря, что 4-двигательный реактивный самолет должен быть в состоянии оставаться в воздухе на некоторой высоте на 2, как может оставаться поршневой твин в воздухе на половине своей мощности, но едва может подняться. С другой стороны, с линией тяги с двумя с одной стороны, идущей так далеко за борт, может быть, не хватает авторитета руля?
Отказ одного двигателя в четырехмоторном самолете является «событием», но не аварийной ситуацией. Отказ двух двигателей является аварийной ситуацией, и пилоты посадят самолет при первой же возможности. Даже два двигателя на одном крыле не являются «нелетным» самолетом, но они не собираются продолжать полет с двумя отказавшими двигателями. USA Today "Спросите пилота" отказ 2 двигателей и авария 2 двигателей 747
Возможно, вы захотите сравнить El Al 1862. В этом полете были и другие проблемы, но он оставался пригодным для полета с двумя из четырех двигателей, которые не просто не работали, а фактически оторвались вместе со значительной частью передней кромки одного крыла. (Их проблема заключалась в том, что они не могли приземлиться .)
@ user71659: Нет, сертификационные требования для самолетов с более чем двумя двигателями включают способность поддерживать полет с двумя отказавшими двигателями .
@Sean Это говорит о том, что он не выходит из-под контроля, не может подниматься или даже поддерживать горизонтальный полет. Что делает это требование, так это устанавливает минимальную скорость управления после отказа двигателя, например, заходы на посадку OEI могут потребовать более высокой скорости для поддержания авторитета руля направления. Требование поддерживать требуемый градиент набора высоты указано только при одном неработающем двигателе (часть 25.121).
@aCVn: Следует отметить, что, хотя в этом конкретном случае это было не так , двигатель или двигатели, оторвавшиеся начисто , на самом деле дали бы лучшую производительность, чем простой отказ или отказы двигателя, поскольку у вас больше нет огромной ветряной мельницы. бугельный ковш (ковши), свисающие с крыла (крыльев).

Ответы (2)

Во-первых, мой опыт был с самолетами 747-100/200. Тем не менее, я достаточно уверен, что последующие варианты 747 будут работать так же хорошо, и я был бы удивлен, если бы A380 не работал так же хорошо.

Если во время движения с полной нагрузкой....

"Полная загрузка" - это немного двусмысленно. Если имеется в виду MTOW (максимальный взлетный вес), обратите внимание, что к тому времени, когда вы достигнете крейсерской высоты, вы будете значительно легче, чем MTOW.

Но скажем, вы выровнялись на эшелоне FL310 или около того, и вскоре после этого отказали два двигателя. За исключением катастрофических отказов, когда вещи висят на ветру, что создает гораздо большее сопротивление, чем простой неработающий ветряной двигатель, вы должны быть в состоянии лететь так далеко, как вам хватит топлива, хотя здравый смысл и правила диктуют найти ближайший подходящий аэропорт.

Вы не сможете поддерживать крейсерскую высоту с 4 двигателями. Вы будете дрейфовать вниз, пока не достигнете высоты, которую сможете поддерживать.

Вы сможете летать независимо от того, будут ли два отказа с одной стороны или по одному с каждой стороны, но оба сбоя на одной стороне более проблематичны. Мы практиковали это в симуляторе. Они всегда помещают обе неудачи на одну сторону, чтобы было интереснее. Сопротивление руля, необходимое для противодействия неблагоприятному рысканию от работающих двигателей, является значительным, и, когда вы начинаете уменьшать мощность для посадки, судить, насколько и когда уменьшать руль направления, представляет собой интересный танец. Вы бы обкатали много (а может и все) триммеры рулей. Сколько из этого вы должны принять и когда. Выньте все это слишком рано, и ваша нога ужасно устанет.

В то время как двойная неудача в круизе решаема, легко придумать сценарии, которые не таковы. Если у вас случилась двойная ошибка при взлете сразу после V1, я сомневаюсь, что вы справитесь. V1 и сбалансированная длина поля основаны на отказе одного двигателя, а не двух.

Взгляните на https://thepointsguy.com/2017/03/engines-boeing-a-747-can-fly-on/ , соответствующая часть:

После почти 15 минут управляемого планирующего спуска экипаж вернул к жизни один двигатель, что позволило им значительно снизить скорость снижения. Через несколько минут второй двигатель снова включился с частичной мощностью, что позволило самолету начать медленный набор высоты.

Также стоит отметить, я думаю, что когда вы выполняете перегонку с тремя двигателями на Боинге 747, вы зависите от того, сможет ли он продолжить полет на двух в случае отказа двигателя во время этого перегонного полета.

Заключительная мысль о последней части вашего вопроса:

управление рулем заставляет самолет лететь боком.

Насколько мне известно, использование надлежащего количества рулей направления для противодействия асимметричной тяге не заставляет самолет лететь боком. Однако я не аэродинамик. Возможно, кто-то из многих здесь квалифицированных в этой области может прокомментировать.

Ты прав; с полным рулем направления самолет, скорее всего, будет лететь под некоторым углом скольжения, но все же в основном вперед. Боковая сила от руля направления должна быть каким-то образом уравновешена, и единственными эффективными поверхностями, которые могут это сделать, являются крыло (неглубокий крен, крыло с работающими двигателями низко) и фюзеляж (при боковом скольжении). Так как вы получаете больше момента рыскания от руля направления при полете с некоторым углом крена, я ожидаю, что с двумя выключенными двигателями на одном крыле будет триммируемым только полет с креном.
«Полная загрузка» означает, что самолет загружается при максимальной загрузке за вычетом израсходованного топлива. Или, другими словами, когда самолет загружается, приближаясь к своей загрузке.
Возможно, лучшая формулировка — боковое скольжение, как сказал @PeterKämpf.

Терри уже представил практическую сторону! Подобный вопрос уже задавали по поводу Airbus A380. Благодаря DeltaLima: https://aviation.stackexchange.com/a/11583/1084

По сути, для сертификации требуется, чтобы B747, A380 или A340 могли летать с двумя выключенными двигателями.