Каково (приблизительное) эмпирическое правило для расчета расхода топлива в современном реактивном авиалайнере, таком как Боинг 737-300?

Вот несколько очень приблизительных значений для 737-300, которые некая авиакомпания использует для расчета планов полета вручную на случай отказа компьютерной системы.
Набор высоты - 2950 фунтов / 15 минут Крейсерский полет
- 5500 фунтов / час
Спуск - 600 фунтов / 20 минут
Удержание - 2650 / 30 минут
Альтернативный - 1950 / 20 минут
Минимальный запас топлива для прибытия - 6300 фунтов
Рекомендуемый запас топлива для прибытия - 8300
фунтов

источник: http://www.airliners.net/forum/viewtopic.php?t=722273

[РЕДАКТИРОВАТЬ: я отредактировал ответ, чтобы удалить любое упоминание о том, что 737-300 является одним из наиболее распространенных вариантов 737, спасибо за конструктивные комментарии!]

В первом приближении используйте от 55 до 65 г топлива на ньютон-час или от 15 до 18 г на кН тяги в секунду для современных реактивных двигателей. Пожалуйста, используйте не статическую тягу на уровне моря, а фактическую тягу при правильном числе Маха полета и высоте. Если вам не хватает этой цифры: современному авиалайнеру требуется тяга, эквивалентная от 1/15 (6,67%) до 1/20 (5,0%) его веса. В крейсерском полете на скорости 0,82 Маха следует использовать значение примерно 1/17 (5,9%).

Удельный расход топлива по тяге почти удваивается между статическим и крейсерским режимами на скорости 0,82 Маха, а максимальная тяга двигателей примерно пропорциональна плотности воздуха, которая составляет четверть его значения на уровне моря на крейсерской высоте (около 10 км). Лучшие турбовентиляторные двигатели достигают 9 г на кН и секунду в статических испытаниях!

Если вы хотите рассчитать расход топлива при более длительном полете, используйте уравнение запаса хода Бреге и переформулируйте его так, чтобы получить отношение масс между взлетом ($m_1$) и посадочной массы ($m_2$) для заданного диапазона$R$. Для струй это уравнение

Номенклатура:
$m\:\:\:\:$масса в [кг]
$R\:\:\:\:$Диапазон в [м]
$g\:\:\:\:\:$ускорение свободного падения в [м/с²]
$b_f\:\:\:$удельный расход топлива по тяге в [кг/Нс]
$v\:\:\:\:\:$скорость относительно земли в [м/с]
$L/D\:$ отношение подъемной силы к лобовому сопротивлению

Для A330-200, работающего в районе эшелона полета 200, это примерно 100 кг/мин или 6 тонн в час. Меньше на более высоких уровнях. Я инструктор по военной версии A330, и это наше практическое правило планирования миссии. Добавьте 2 тонны на набор высоты и подходящий запас в пункте назначения, и ваше планирование топлива готово!

Тот же принцип можно использовать для любого большого самолета, расход топлива в минуту в крейсерском режиме является известной величиной (либо из опубликованных данных, либо из датчиков расхода топлива). Продолжительность круиза является известной величиной, поэтому, если вы добавите минимальное количество топлива, необходимое в пункте назначения, плюс немного больше, чтобы учесть начальный набор высоты, вы получите приблизительную цифру топлива, необходимого в начале поездки. .

Несмотря на то, что перед тем, как подняться в воздух, у вас будет сгенерированный компьютером план полета, это простое эмпирическое правило позволяет вам выполнить проверку на грубые ошибки, чтобы обнаружить любые ошибки. В воздухе действует тот же принцип.