Почему 1-й и 2-й класс, а не быстрые или медленные самолеты?

Concorde был создан для скорости. Но это было слишком дорого. Людям это очень не понравилось. Реальность была такова, что они не хотели добраться куда-то быстрее, заплатив больше. Однако люди любят платить за роскошь. По этой причине с конца 1970-х годов были введены разные классы путешествий .

Стоимость топлива и скорость НЕ связаны напрямую. Как вы, возможно, знаете, Boeing 787 имеет повышенную топливную экономичность (утверждается, что он является самым экономичным) и по-прежнему достигает более высоких скоростей.

разве стоимость не прямо пропорциональна скорости?

Нет.

1. Большую часть топлива можно сэкономить, летая выше , потому что более низкая плотность воздуха снижает паразитное сопротивление. При условии, что поездка достаточно длинная, чтобы экономия на высоте компенсировала стоимость проезда.
2. Сопротивление самолета состоит из двух компонентов. Паразитное сопротивление увеличивается с ростом скорости, а индуктивное сопротивление уменьшается. Таким образом, у них есть точка минимального сопротивления, а для реактивных авиалайнеров обычно указывается где-то между 200 и 250 узлами . Если полет будет медленнее, это увеличит стоимость. На высоте, на которой обычно летают реактивные самолеты, истинная скорость значительно выше показанной.
3. Для реактивных двигателей сжигаемое топливо примерно пропорционально тяге , которую они генерируют, а при более высокой тяге меньше на единицу тяги. Поскольку мощность равна тяге, умноженной на скорость, это приводит к гораздо большей эффективности на более высокой скорости. Таким образом, реактивный самолет хочет лететь немного быстрее, чем их минимальная точка сопротивления.
4. Даже если стоимость поездки выше, более высокая скорость позволяет совершать больше поездок, поэтому фиксированные расходы распределяются между большим количеством пассажиров. Так что имеет смысл лететь немного быстрее, чем при минимальном расходе топлива.

Как правило, авиалайнеры эксплуатируются по самой низкой цене. Для длительных поездок, когда стоит подняться высоко, наиболее эффективны реактивные самолеты. Для коротких полетов часто используются турбовинтовые двигатели, которые не могут подниматься так высоко, но более эффективны на меньших высотах и ​​скоростях.

Оптимальная скорость самолета устанавливается производителем.

разве стоимость не прямо пропорциональна скорости?

Нет, любая скорость выше или ниже оптимальной приведет к неоптимальной работе двигателя, увеличивая затраты.

Почему авиакомпании не предлагают быстрые или медленные стыковки?

Ответ частично спекулятивный, но расходы не растут линейно, и я думаю, что людей, которые могли бы позволить себе такое увеличение расходов (и купили бы такой билет), недостаточно для заполнения стандартных коммерческих самолетов. На самом деле я думаю, что у них есть свой личный и частный бизнес-джет (или что-то в этом роде)

Предоставление быстрого и медленного «класса» для авиабилетов во многих отношениях добавило бы авиакомпаниям много накладных расходов — намного больше, чем оно того могло бы стоить:

Чтобы иметь быстрые и медленные полеты, можно

• Используйте два вида самолетов, быстрые и медленные:

  • Требуются большие, медленные самолеты и быстрые, маленькие самолеты, при условии, что в быстром и дорогом классе продается меньше мест. Авиакомпании, у которой сейчас есть самолеты только одного размера, потребуется широкий спектр типов самолетов.
  • Не может обслуживать рейсы, которые теперь используют относительно небольшие самолеты, когда доля пассажиров быстрого класса невелика, так как для очень немногих становится слишком неэффективным иметь отдельный рейс.
    • Потенциальное решение по понижению рейтинга клиентов с высокими ценами до медленных рейсов не кажется полезным.
    • Решение этой проблемы путем повышения класса пассажиров медленного класса до быстрого рейса в целом не работает, поскольку в противном случае необходимые быстрые самолеты слишком малы для большего количества пассажиров (или, по крайней мере, еще больше усложнят планирование).

• Используйте один тип самолета, используемый для быстрого или медленного полета:

  • Нужно примерно в два раза больше самолетов, чем сейчас.
  • Усложняет планирование распределения мест - для планирования необходимо оценить количество по классам скорости, которое может меняться в зависимости от внешних событий (например, торговые ярмарки в пункте назначения, ориентированные на потребителей или бизнес).
  • Не принесет пассажиру большой пользы , так как разница между быстрой и медленной скоростью полета ограничена физикой используемых самолетов.
    
    • Низкая скорость должна быть наиболее экономичной, чтобы поддерживать низкие цены. Это скорость наилучшего отношения L/D, так что медленная скорость не может быть намного медленнее сегодняшней стандартной скорости, так как это потребует дополнительного топлива.
    • Быстрая скорость будет ограничена максимальной скоростью самолета, допускающей приемлемое использование топлива, и мощностью, которую могут обеспечить двигатели самолета (при условии, что летать на такой скорости безопасно).
      Поскольку скорость быстрого класса выше, чем скорость медленного класса, она выше скорости наилучшего отношения L/D. Для скоростей в этом диапазоне в индуктивном сопротивлении преобладает сопротивление формы, а сопротивление со стороны увеличивается пропорционально квадрату скорости. На некоторой скорости, учитывая общий расход топлива, становится экономически невыгодно двигаться быстрее, и из-за квадратного соотношения я ожидаю, что возможная разница в скорости будет «недостаточно большой, чтобы иметь смысл», чтобы различать два совершенно разных класса полета. .

Однако это могло бы сработать, если принять во внимание большие дирижабли , обеспечивающие очень медленные, но очень дешевые полеты, но все же более быстрые, чем корабли водного базирования.

Если подумать, различия в 1-м, 2-м и 3-м классах изначально возникли во время плавания, и в те дни также существовали значительные различия в соотношении скорости и стоимости на различных типах судов. Отсюда и термин «медленная лодка в Китай».

Самым медленным и дешевым переходом была поездка на суперкарго (буквально над грузом) на самых медленных грузовых судах, таких как баржи. Самые быстрые, а иногда и самые дорогие переходы были на пакетных кораблях, кораблях, построенных для чистой скорости и используемых для перевозки почты. Они были маленькими, тесными и выдерживали удары от моря. Люди редко пользовались ими, если в этом не было необходимости. Когда вы читаете историческую справку о ком-то важном, прибывающем на пакетном корабле, это все равно, что сегодня летать в VIP-месте на заднем сиденье истребителя.

Классы исходили от жилых помещений и могли исходить из британской практики оценки самих кораблей 1-го, 2-го и 3-го класса. На самом деле они появляются только в эпоху пароходов, когда появились специально построенные пассажирские суда. Океанские лайнеры подчеркивали свою скорость, иногда обгоняя пакетные суда из-за их длинных корпусов, но, поскольку даже короткое путешествие занимало несколько недель, размещение имело значение.

Так почему же индустрия авиаперевозок не разделилась на медленные и быстрые самолеты? Другие отмечают проблемы масштабирования со скоростью и стоимостью, но еще одной важной причиной является сложность размещения самолетов, летящих с разными скоростями, в одном и том же аэропорту.

Например, длина и прочность взлетно-посадочной полосы должны быть пропорциональны весу и взлетно-посадочной скорости самолета, который ее использует. Медленный легкий самолет на длинной прочной взлетно-посадочной полосе — это пустая трата времени и, наоборот, невозможно. Точно так же сложно безопасно координировать полеты самолетов с разной скоростью и разными безопасными интервалами. Вот почему у нас есть различие между аэропортами военной, коммерческой и гражданской авиации, каждый из которых поддерживает различный набор самолетов.

Сравните это с тем, что корабли меньшего размера и более крупные скользят прямо друг мимо друга (по крайней мере, на более низких скоростях в гавани). Раньше гавани были переполнены судами всех размеров и скоростей, безопасно плывущими друг мимо друга, и это, в свою очередь, означало экономическую выгоду. ниша как для быстрых/дорогих, так и для медленных/дешевых скоростей прохождения.

Чтобы предложить разные тарифы для разной скорости движения, авиакомпаниям потребуется добавить в свой парк самолетов разных типов, что резко увеличит затраты на ведение бизнеса.
Им потребуется медленный тип для более низкой цены, среднескоростной тип для «обычной» цены и быстрый тип для «высокой скорости».
Если они вообще существуют в пределах диапазонов/размеров, в которых авиакомпания планирует ввести эту услугу, им теперь придется иметь несколько групп экипажей, еще несколько ремонтных мастерских с экипажами, обученными техническому обслуживанию различных типов самолетов, и значительно увеличить их количество. парковочных мест для хранения самолетов между миссиями, значительно увеличенный запас запасных частей и т. д. и т. д. и т. д.
Все это будет означать, что стоимость эксплуатации схемы быстро затмит потенциально более высокий доход. И в то же время клиенты убегали бы от варианта с более низкой скоростью, чтобы сесть на поезд с конкурентом, который предлагает тот же маршрут на более быстром самолете, используя более традиционную политику ценообразования, основанную на услугах.

В настоящее время самолеты летают со скоростью от 0,75 до 0,95 Маха; что является компромиссом между скоростью и расходом топлива.

Хотя можно производить более быстрые самолеты, этого никто не делает, потому что не везде разрешены значительно более быстрые (=сверхзвуковые) самолеты; кроме того, им нужно гораздо больше топлива.

Но чтобы улучшить время, вам не нужно использовать более быстрые самолеты на некоторых этапах, вы должны учитывать всю поездку.

Что может быть:

• 90 минут от Манхэттена до аэропорта в час пик
• Регистрация, проверка безопасности: 90 минут
• Шесть часов на 747, 3 на Конкорде.
• 90 минут ожидания стыковочного рейса (если повезет).
• Три часа на 737.
• Полчаса на такси до вашего офиса в Осло.

Таким образом, вся ваша поездка займет 14 часов на обычном самолете или 11 часов, если вы возьмете Concorde, удвоив (?) цену. Я предполагаю, что вертолетные трансферы из и в аэропорты были бы лучшими инвестициями, чем место в Конкорде, если у вашей компании есть вертолетные площадки на крыше.

Общее время в пути — вот почему компания Boeing решила не увеличивать размеры своих самолетов и вместо этого предпочла более прямые рейсы:

• 90 минут от Манхэттена до аэропорта в час пик
• Регистрация, проверка безопасности: 90 минут
• 7,5 часов на 787
• Полчаса на такси до вашего офиса в Осло.

И вуаля, время полета сократилось до 11 часов, и вам не нужны сверхзвуковые самолеты.

Между прочим: летая всем эконом-классом, некоторые бюджетные авиакомпании зарабатывают себе на жизнь; никому никогда не удавалось попробовать регулярные полеты All-First. Первый в основном сочетается с Flex. Таким образом, в то время как First — это хорошо, экономия — это основной бизнес, который привлекает клиентов Flex-First, потому что экономия — это то, что позволяет авиакомпании совершать семь рейсов в день и при этом иметь запасное место для VIP. в зависимости от того, какое соединение он выберет.

Действительно, есть преимущество в более медленном полете, но самолет должен быть сконструирован таким образом, чтобы получать выгоду от более медленных скоростей. Вы можете видеть, что стреловидность крыла была немного уменьшена в более современных авиалайнерах, но это также связано с лучшими аэродинамическими профилями с более высоким началом подъема сопротивления Маха.

Но некоторые вещи также будут стоить дороже, когда вы замедляетесь: вы должны платить экипажу за большее количество часов, и самолет не может использоваться так часто. Для перевозки того же количества пассажиров требуется больше самолетов, когда они летят с меньшей скоростью. Зависимость стоимости от скорости не является линейной, но она должна иметь минимум где-то ниже сегодняшних рабочих точек. Самолеты с более низкой расчетной крейсерской скоростью могут быть легче и меньше при той же полезной нагрузке, но на данный момент у авиакомпаний нет выбора между медленными или быстрыми самолетами; все производители стараются летать не ниже 0,83 Маха.

Это во многом связано с маркетингом: самолет с более высокой скоростью будет показывать меньшее время в пути на то же расстояние, поэтому он будет отображаться первым в системах бронирования турагентов. Конечно, теперь вы будете возражать, что большинство людей бронируют в Интернете и будут стараться получить самую низкую стоимость, независимо от времени в пути. Истинный. Но это не тот клиент, который нужен авиакомпаниям. Их прибыль поступает от пассажиров первого и бизнес-класса, и они по-прежнему бронируют билеты преимущественно через турагентов. Поэтому Airbus и Boeing стараются продвигать свои самолеты как первые на экранах Amadeus и Sabre.

Гравитация * время в воздухе.

Поскольку аппарат тяжелее воздуха должен расходовать постоянное количество энергии только для того, чтобы оставаться в воздухе* в единицу времени, он максимизирует эффективность полета заданной длины за счет минимизации времени, необходимого для завершения этого полета. Это, конечно, уравновешивается другими факторами, но, по-видимому, доминирует в пределах любого заданного набора параметров.

*Конечно, есть более и менее эффективные способы сделать это. Парение на ракете ужасно, а полет на аэродинамическом профиле с оптимальным соотношением L/D для конкретной конструкции — это здорово. Наблюдайте, как эффективность F-14 падает до нуля, когда его скорость полета на постоянной высоте падает до нуля. Можно тратить огромное количество энергии на тепло и шум, но вы не можете противодействовать чему-то большему, чем постоянное притяжение гравитации, не поднимаясь.

Есть более быстрый вариант - это случай просмотра общего времени в пути - от двери до двери. В этом случае частный самолет быстрее.

1. Он отправляется, когда вы этого хотите - не нужно ждать, пока 747 или A380 отправятся один раз в день - экономия до 12 часов в пути
2. Нет регистрации - минимальные формальности (особенно, если вы, например, глава государства) - экономия 1 часа или больше?
3. Он идет прямо в ближайший аэропорт, к которому может добраться самолет. Не ехать через суперхабы, такие как Чикаго или Хитроу. Экономия 3+ часов.

Сверхбыстрые перелеты между хабами не сэкономят столько времени, как самолеты, летящие прямо туда, куда вы хотите.