Сколько топлива расходует самолет
Содержание:
- Требования к горючему для авиации
- Прикомандированные
- Ю
- Удельный расход топлива ДВС
- Схема салона
- Легионы в новой истории
- Репутация самолета
- Аварии и катастрофы
- История создания
- История создания и характеристика самолета
- Удельные параметры авиационных ГТД
- Пассажирский салон и компании-эксплуатанты
- Радиоэлектронная борьба и подавление средств ПВО
- Кто ведет расчет
- Разработка и проектирование[ | ]
- Ссылки
Требования к горючему для авиации
Выбирая топливо для самолета, нужно учитывать выдвигаемые к нему требования. Их нарушение может привести к ускоренному износу или повреждению двигателей, а также повышает риск авиакатастрофы. Основные положения о характеристиках горючего закреплены законодательно, но многие самолеты имеют особенности, из-за которых выбирать топливо нужно тщательнее.
Базовые требования к топливу:
- должно соответствовать требованиям силовой установки самолета и не превышать ни одно из установленных производителем значений;
- в составе запрещено наличие какого-либо количества поверхностно-активных или химических веществ, снижающих его качественные свойства;
- должно обладать термоокислительной стабильностью, достигающей минимальных значений, указанных изготовителем;
- присутствие антиокислительных, антистатических или других присадок, добавленных для улучшения характеристик топлива, не может превышать установленные нормативы;
- октановое число авиационного бензина в бедной смеси не должно быть ниже 91, сортность в богатой – 115.
Горючее, используемое на авиации для полетов над территориями с очень холодным климатом, должно вырабатываться с температурой плавления кристаллов ниже 600 °C. Этот параметр определяется индивидуально с учетом среднестатистических погодных условий в регионе.
Прикомандированные
Ю
Удельный расход топлива ДВС
Удельный расход топлива двигателя внутреннего сгорания, выдающего мощность через вращение, обычно выражается в граммах на 1 кВт·ч. Цифра показывает, сколько граммов топлива будет израсходовано двигателем за 1 час для выполнения работы, на которую нужно потратить 1 кВт мощности. Эта цифра не имеет единого значения для всего рабочего диапазона работы конкретного двигателя, но она неизменна для своего значения оборотов в минуту. Точнее, цифра удельного расхода неизменна для своей частоты вращения в случае работы на стехиометрической горючей смеси, а в случае работы на обогащённой рабочей смеси эта цифра несколько больше, хотя это не декларируется, так как такие переходные режимы работы мотора не считаются. В информационных материалах по двигателю производителем обычно декларируется значение минимального удельного расхода. В случае, если имеется достоверная диаграмма мощностной характеристики конкретного ДВС, то на ней кривая удельного расхода топлива по своей кривизне обычно зеркально обратна к кривой крутящего момента, а минимальное значение удельного расхода топлива находится примерно в том же диапазоне оборотов, что и максимальное значение крутящего момента. Объяснение этому в том, режим максимального крутящего момента это есть режим наивысшего КПД конкретного двигателя.
Независимо от того, какое значение удельного расхода топлива показано на диаграмме или опубликовано в информационных материалах, всегда следует понимать, что фактический расход топлива на интересующем режиме оборотов двигателя будет зависеть от фактической нагрузки на него — то есть, не от той мощности, которая теоретически доступна двигателю при данных оборотах, а от той, которая при данных оборотах фактически потрачена (а таковая всегда меньше или равна теоретически доступной). Для примера: заявленный расход в 150 грамм на 1 кВт·ч при 4000 оборотах минуту и мощности данного режима в 80 кВт не означает, что на 4000 оборотах расход двигателя всегда будет 12 килограмм топлива в час, так как этот расход будет определяться только фактически потраченной мощностью в текущих условиях движения, а таковая может быть и весьма незначительна.
Величина удельного расхода топлива не имеет прямой связи с конструкцией двигателя: с его числом цилиндров, рабочим объёмом, типом системы питания, наличием наддува, конструкцией выпуска. При этом есть общие тренды, такие как: дизельные двигатели экономичнее бензиновых; поршневые экономичнее роторно-поршневых и газотурбинных; двухтактные поршневые экономичнее четырёхтактных. Также величина удельного расхода топлива двигателя не имеет никакой связи со стилем езды конкретного водителя, и она всегда едина для всех эксплуатантов этой модели двигателя. При одинаковом составе топлива и условиях сгорания удельный расход пропорционален выработке CO2.
В России распространена аббревиатура УДР (удельно-допустимый расход топлива), в странах Таможенного Союза и странах СНГ чаще всего используют аббревиатуру УР.
Бензиновые двигатели
Бензиновый двигатель способен преобразовывать лишь около 20—35 % энергии топлива в полезную работу (КПД = 20—35 %) и, соответственно, имеет высокий удельный расход топлива.
Дизельные двигатели
Дизельный двигатель обычно имеет КПД 30—40 %, дизели с турбонаддувом и промежуточным охлаждением — свыше 50 %. Например, дизель MAN B&W S80ME-C7 при КПД 54,4 % тратит всего 155 г топлива на полезную работу в 1 кВт·ч (114 г/(л.с.·ч)).
- Беларус-1221 — на тракторе установлен шестицилиндровый рядный дизельный двигатель с турбонаддувом. Удельный расход топлива при номинальной мощности — 166 г/(л.с.·ч);
- К-744 (трактор) — удельный расход топлива при номинальной мощности — 174 г/(л.с.·ч);
- Wärtsilä-Sulzer RTA96-C (Вяртсиля-Зульцер Серия двухтактных турбокомпрессорных дизельных двигателей) — 171 г/(кВт·ч) (126 г/(л.с.·ч) (3,80 л/с))
Газотурбинные двигатели
- газотурбинный агрегат МЗ с реверсивным редуктором (36 000 л.с., 0,260 кг/(л.с.·ч), ресурс 5000 ч) для больших противолодочных кораблей;
- двигатели второго поколения М60, М62, М8К, М8Е с повышенной экономичностью (0,200—0,240 кг/(л.с.·ч)) .
Поршневые авиационные двигатели
- АШ-82 — удельный расход топлива 0,381 кг/(л.с.·ч) в крейсерском режиме;
- АМ-35А — удельный расход топлива 0,285—0,315 кг/(л.с.·ч);
- М-105 — удельный расход топлива 0,270—0,288 кг/(л.с.·ч);
- АЧ-30 — дизельный авиационный двигатель, удельный расход топлива составляет 0,150—0,170 кг/(л.с.·ч).
Схема салона
Салон Boeing 737 MAX 8 оснащен тремя туалетными комнатами — два в хвостовой части и один в носовой. Кухни и помещения для персонала размещены в хвостовой части судна. Аварийные люки располагаются между 13 и 14 рядами.
Бизнес класс занимает первые пять рядов с общим количеством в 20 мест в компоновке два на два. С 7 до 29 ряд начинается экономический класс с компоновкой три на три.
На фото ниже представлена раскладка мест в салоне самолета.
Особенности посадочных мест
При выборе мест в салоне Boeing 737 MAX 8 обратите внимание на следующие нюансы:
- В бизнес-классе самые неудобные места — первый ряд, так как они находятся рядом с туалетными комнатами. В последнем ряду бизнес-класса может доносится шум из экономического класса.
- В экономическом классе места с увеличенным пространством для ног находятся в 7 ряду — первый ряд экономического класса перед перегородкой. В некоторых лайнерах эти места выдают пассажирам с детьми, так как перегородки оснащены детскими креслами.
- Кресла на 12 ряду имеют заблокированный механизм откидывания спинки кресла.
- Места у аварийных люков — 13-14 ряд — имеют расширенное пространство для ног.
- Места возле прохода 28 и 29 рядов считаются самыми неудобными для перелета из-за близости к туалетам. Спинки кресел последнего ряда не откидываются.
- С 10 по 16 ряд вид из окна скрыт крыльями воздушного судна.
Легионы в новой истории
Репутация самолета
За время эксплуатации лайнер полюбился пассажирам за счет «небесного» успокаивающего интерьера, большой вместимости и комфортабельности. Отличные показатели эффективности и эргономичности самолета вывели модель в число одной из наиболее популярных среди авиакомпаний.
Оценка надежности
Производитель оценивает модель по высоким показателям надежности — до 99,8%. Однако из-за решения властей США о запрете эксплуатации всего семейства Boeing 737 MAX, производитель также принял решение о приостановке производства.
Система Maneuvering Characteristics Augmentation System (MCAS) — помогает пилотам определить местоположение самолета в воздухе. Именно в этой системе были обнаружены сбои. Внедрение системы MCAS было необходимо, так как были увеличены двигатели самолета, из-за чего он стал поднимать нос вверх. MCAS регулирует отклонения самолета в воздухе и направляет нос вниз. Однако, как и любая автоматизированная система, она может дать сбой, что отразилось на репутации авиалайнера.
Происшествия и катастрофы
Boeing 737 MAX 8 печально известен двумя крупными крушениями по схожим обстоятельствам:
- 29 октября 2018 года — рейс индонезийской компании Lion Air потерпел крушение после 13 минут полета из Джакарты. 189 человек погибло.
- 10 марта 2019 года — самолет потерпел крушение спустя шесть минут после вылета из столицы Эфиопии — Аддис-Абебы. Все 157 человек погибли.
Последние новости
Watch this video on YouTube
Китая
12 марта 2019 года отказались от использования Боинг 737 MAX 8 Германия, Франция, Австрия и Великобритания. Вслед за ними закрыли воздушное пространство для этой модели остальные государства Евросоюза.
До точного выяснения причин авиакатастрофы в Эфиопии, от перевозок на Boeing 737 MAX 8 отказались Вьетнам, Индонезия, Монголия, Оман, Российская Федерация, Казахстан и Сингапур.
13 марта 2019 года Дональд Трамп объявил о запрете на эксплуатацию всех модификаций Boeing 737 MAX. Общее число стран, которые отказались от использования Boeing 737 MAX 8, превышает 40.
Федеральная Служба Авиации США изучила информацию со спутника и пришла к выводу, что катастрофа, произошедшая в октябре 2019 года в Индонезии, имеет схожий сценарий с рейсом Эфиопских авиалиний. По официальным данным черного ящика на борту Lion Air перед падением сенсоры на пульте управления выдавали ложную информацию, из-за который самолет накренился. Однако после происшествия в Индонезии Boeing направил инструкции по устранению проблем с датчиками.
Акции Boeing в связи с этими событиями просели в цене. В связи с запретом президента США на эксплуатацию Boeing 737MAX, Boeing приостановил поставки этой модели.
Аварии и катастрофы
За время эксплуатации Boeing 737 MAX с мая 2017 года было потеряно 4 авиалайнера.
Дата | Бортовой номер | Место происшествия | Жертвы/На борту | Краткое описание |
---|---|---|---|---|
29.10.2018 |
PK-LQP |
Джакарта |
189/189 | Упал в море вскоре после взлёта из-за ошибочных действий экипажа в результате недостоверных показаний системы MCAS. Расследование продолжается. |
14.12.2018 |
LN-BKE |
Шираз |
0/180 | Вынужденная посадка из-за отказа одного из двигателей. Самолёт в течение двух месяцев не мог вылететь из Ирана из-за санкций США. |
10.03.2019 |
ET-AVJ |
Аддис-Абеба |
157/157 | Разбился вскоре после взлёта. Расследование продолжается. |
26.03.2019 |
SWA-8701 |
Орландо |
0/2 | Перегоночный рейс. Вынужденная посадка из-за проблем с двигателями. |
История создания
Семейство 737 стало популярным в сегменте гражданских перевозок. Причем таких позиций компания добилась в рамках всей гражданской авиации мира. Статистика говорит, что в каждый момент времени в небе летает 1200 самолетов Боинг 737. А каждые пять секунд лайнер этой модели совершает посадку или взлетает.
Отсчет истории семейства начинался с моделей 737-100, и следом – 737-200. Но они оказались затратными в плане расхода топлива. На смену модельного ряда повлиял и грянувший нефтяной кризис.
Продолжили моделями Боинг 737-300, а затем и Боинг 737-400. Последние оказалась удачными и отработали отмеренный для них срок. Когда пришло время, на основе четырехсотого Боинга создали 737-800. Сочетанием экономичности, технологичности и хорошей пассажирской вместимости, он быстро завоевал уважение от ведущих перевозчиков мира.
Первая поставка лайнеров была осуществлена в 1998 году. Летают эти самолеты до сих пор и используются настолько широко, что заказы на них расписаны на годы вперед.
Все семейство Боингов 737 на сегодняшний день представлено более чем 10 000-ми моделей, работающих по всей планете. И спрос на их производство не проходит. Модельный ряд с обозначением -800 считается современным и технически развитым, и еще в должной мере не выработал свой ресурс.
В целом, семейство 737 настолько большое, что его даже условно подразделяют на поколения:
- original (которое включает в себя первые модели с обозначением Boeing-100 и Boeing-200);
- classic (представлено преимущественно моделями Boeing-300, Boeing-400 и Boeing-500);
- next generation (Boeing-600, Boeing-700, Boeing-800 и Boeing-900);
- MAX (новое поколение, которое призвано прийти на смену популярным Boeing-800 и Boeing-900).
Боинг 737-900, который стал поступать в продажу в 2001 году, отличается от предшественника (737-800) более длинным фюзеляжем. После презентации эта модель за один день получила столько предзаказов, что обошла все семейство , заказанных за целый год.
В целом, у каждой модели 737 семейства есть одна характерная особенность. Помимо изменения технического и конструктивного характера, каждая новая по обозначению машина была длиннее предыдущей.
История создания и характеристика самолета
Боинг 737 в производстве с 1964 года. Долгие годы напряженной работы по поиску лучших характеристик, привели к появлению десятка моделей в этом семействе.
Боинг-737-800 – это лайнер из ряда Next Generation (новое поколение). Самолеты NG поступили в разработку в 1993 году, когда линейки Боинг-737 Classik и Original нуждались в замене. Этот проект призван был улучшить положение Боинга, ведь в воздушном пространстве уже царил конкурентный лайнер Эйрбас -320.
Преимущества Боинг-737-800
- Цифровое оснащение (стеклянная кабина, ЖК-дисплеи)
- Обновленный дизайн пассажирского салона и кабины экипажа
- Деталей самолета стало меньше, за счет использования цельных фрагментов конструкции
- Уменьшился вес конструкции
- Улучшилась управляемость лайнером
- Новые оконечности крыла — винглеты
- Снижен расход топлива
- Взлетно-посадочные параметры оптимизировались
- Удлинился фюзеляж (на модели Б-737-900)
Лайнер Boeing 737-800 – это самый требуемый заказчиками самолет, перевозить он способен до 190 человек. Аэробус удлинили почти на три метра. Двигателей два CFM56-7B, они турбовентиляторные, с тягой до 12,5 тс.
Серийно выпускается с 1998 года, производство идет до настоящего времени, есть еще много невыполненных заказов. О конкурентоспособности Б-737 можно судить по тому, что каждые пять минут в каком-либо аэропорту мира, взлетает или приземляется один Боинг-737. Производители не останавливаются на достигнутом результате, следующими высокотехнологичными и классными машинами явились Боинг-737MAX-7/8/9.
Удельные параметры авиационных ГТД
Пассажирский салон и компании-эксплуатанты
Самолет Боинг 737-800 пользуется высокой популярностью в мире. Особую любовь он заслужил у бюджетных перевозчиков (лоукостеров), которые формируют для себя целые парки этих моделей американских лайнеров.
Модель 737-800 прекрасно подходит для среднемагистральных полетов или коротких маршрутов. Поэтому они чаще всего используются в рамках одного континента и найти им замену сегодня бывает сложно (разве что Аэробус А320).
Самой большой популярностью Боинги 737-800 пользуются на родном рынке — в США. Большинство крупнейших авиаперевозчиков именно оттуда:
- Southwest Airlines (696 самолетов);
- United Airlines (325 самолетов);
- American Airlines (328 самолетов);
- Delta Air Lines (83 самолетов).
В Европе Боинг 737-800 также популярен, хоть и во многих авиакомпаниях работает вместе с Аэробусами А320. Самое массовое представительно 800-ых моделей у ирландского бюджетного перевозчика Ryanair (413 самолетов).
Boeing 737-800 – это узкофюзеляжный самолет (в нем один проход между рядами сидений). Компоновка салона в экономическом классе встречается по форме «3-3», а в бизнес-салоне – «2-2».
Максимальная вместимость лайнеров составляет 189 человек. Такое количество пассажиров возможно перевозить в самолете, полностью оборудованным местами класса эконом. Есть версии самолета со смешанной компоновкой пассажирских сидений: 12 мест для бизнес-туристов и 150 – экономичных вариантов. Общая вместительность составляет 162 человека.
Возможно осуществлять посадку пассажиров и выход на оба борта.
Технические характеристики Boeing 737-800 представлены в таблице:
Длина/ширина (с крылом)/высота | 39,37 м/34,32 м/12,62 м |
Диметр фюзеляжа/салона | 3,76 м/3,54 м (одинаково у всего поколения) |
Потолок в салоне | 2,20 м |
Скорость крейсерская | 852 км/ч |
Дальность максимальная | 5765 км |
Высота полета максимальная | 12,5 км |
Масса пустого самолета/максимальная взлетная | 41,4 т/79 т |
Топливо | 26 000 л |
Длина пробега при взлете/посадке | 2241 м/1630 м |
Радиоэлектронная борьба и подавление средств ПВО
Для возможности противодействия вражеской РЛС в случае своего обнаружения самолет имеет оборудование для радиоэлектронной борьбы. Данный комплекс позволяет примерно в тридцать раз снизить вероятность поражения истребителя посредством систем с РЛ-наведением. С точки зрения РЭБ (радиоэлектронной борьбы), истребитель оснащен на уровне со специализированными машинами. По оценке западных экспертов, мощность его системы РЭБ аналогична по уровню системам самолетов EA-18G и EF-111A.
Для огневого поражения радиолокационных систем ПВО противника машина вооружается ракетами Х-15П, Х-58 и Х-31П с дальностью 120-160 км, а также ракетами Х-31ПД с дальностью 180-250 км. Отличным доказательством практической эффективности РЭБ Су-34 является тот факт, что во время одного из конфликтов в Грузии он использовался как истребитель радиоэлектронной борьбы.
Кто ведет расчет
Для заправки авиалайнеров применяют специальные нефтяные фракции, их называют авиакеросином, или авиационным топливом. Чтобы рассчитать необходимое количество на конкретный полет, привлекается узкий круг специалистов, только им известны формулы для каждой модели.
Складывается расчет по следующей схеме:
- берут массу авиационного бензина, которая потребуется, чтобы перелететь из города М в город Д с коммерческой нагрузкой С;
- фиксируют количество горючего, необходимого при перемещении из города Д до запасной аэродромной площадки, расположенной на максимальном удалении по полетному плану;
- расход авиакеросина при дополнительных облетах во время посадки;
- прибавляют к данному объему топлива 6 % для запасного хранения.
В случае аварийной посадки самолет должен сбросить остаток керосина, чтобы от удара не было возгораний от большого количества легко воспламеняемого вещества.
В качестве заключения можно подвести итог:
- самая ответственная, старая и актуальная задача при создании конструкции самолета – его расход горючего;
- топливная эффективность характеризуется тремя показателями: часовыми, километровыми, удельными затратами ресурсов;
- топливные издержки – это не точные величины, на них оказывают влияние внешние и внутренние факторы;
- удельное и часовое питание колеблется у каждого лайнера по разным диапазонам.
Расчет авиационного керосина ведут специалисты из технического персонала, отдельно на каждый самолет перед его маршрутом они применяют формулы, разработанные для определенных авиалайнеров. Полученный результат увеличивают, чтобы всегда был запас. Для длительных перелетов существует особая дозаправка в воздухе. В точку вылетают грузовые дозаправщики для выполнения скрупулезного, ответственного на рассчитанной высоте дела.
Разработка и проектирование[ | ]
История создания |
Создание семейства Airbus A320, вобравшего в себя новейшие технологии в области авионики и композиционных материалов, подтолкнуло Boeing в 1991 г. к разработке обновлённого самолёта. После консультаций с потенциальными заказчиками 17 ноября 1993 года было объявлено о начале программы Boeing 737 Next Generation. В семейство 737NG входят варианты −600, −700, −800 и −900. На сегодняшний день это самое серьёзное обновление модели 737. Лётно-технические характеристики 737NG значительно улучшены, однако по желанию клиентов сохранена преемственность с предыдущими поколениями Boeing 737. Переработанное крыло имеет на 25 % большую площадь, размах увеличен на 4,88 м, что позволило увеличить запас топлива на 30 %. Установлены менее шумные и более экономичные двигатели CFM International CFM56-7B. Эти улучшения позволили увеличить дальность модели почти на 1700 км, что позволяет самолёту выполнять трансконтинентальные рейсы. Программа лётных испытаний проводилась с использованием десяти самолётов: три модификации −600, четыре −700 и 3 −800.
Салон |
Салон Boeing 737-800 с обычным интерьером
Салон Boeing 737 Next Generation был улучшен в соответствии с решениями, применёнными на Boeing 757-200 и Boeing 737 Classic; некоторые элементы были заимствованы у Boeing 777, в частности более вместительные и закруглённые потолочные багажные отсеки и плавные линии панелей потолка. Решения, применённые в Boeing 737 Next Generation, стали стандартными на Boeing 757-300, а затем начали по заказу устанавливаться на Boeing 757-200.
В 2010 г. интерьер Boeing 737 Next Generation был переработан с целью унификации с Boeing 787. В салоне, названном Boeing Sky Interior были применены новые вращающиеся багажные полки (впервые на узкофюзеляжном самолёте Boeing), новые стеновые панели, новые сервисные блоки и подсветка салона на светодиодах. Sky Interior не может быть установлен в существующие самолёты, однако производитель компонентов Heath Tecna предлагает пакеты обновления для моделей 737 и 757, внешне похожий на Sky Interior (в основном, за счёт новых багажных полок).
Производство и испытания |
Первой модификацией серии Boeing 737NG стала −700. Самолёт был впервые показан 8 декабря 1996 года. Этот самолёт стал 2843-м экземпляром Boeing 737 и совершил первый полёт 9 февраля 1997 года.
Первый 737−800 был показан 30 июня 1997 года и совершил первый полёт 31 июля 1997 года.
Самый маленький в новой серии вариант −600, идентичный по размерам модификации −500, был построен в декабре 1997 года и совершил первый полёт 22 января 1998 года. Сертификат FAA на него был получен 18 августа 1998 года.
Доработки |
737—800 Ryanair
Boeing 737-700 SCAT Airlines
В 2004 году Boeing предложил клиентам пакет доработок Short Field Performance, разработанный по заказу авиакомпании Gol Transportes Aéreos, часто обслуживающей аэропорты с ограниченной длиной полосы. Пакет улучшил взлётно-посадочные характеристики самолёта. Пакет устанавливается по заказу на любую модификацию 737NG и является стандартным оборудованием для Boeing 737-900ER.
В июле 2008 года Boeing начал предлагать керамические тормозные диски разработки Messier-Bugatti, позволяющие снизить вес тормозных механизмов на 250-320 кг в зависимости от того, какие стальные диски установлены на самолёт, обычные или высокопроизводительные. Снижение веса тормозной системы на 320 кг на Boeing 737-800 приводит к снижению расхода топлива на 0,5 %. Первым заказчиком новой системы стала авиакомпания Delta Air Lines, которая в конце июля 2008 году получила первый Boeing 737-700 с новой тормозной системой.
Boeing планировала увеличить производство модели 737 с 31-35 единиц в месяц в январе 2012 года до 38 единиц в месяц в 2013 году. Пик производства — 42 машины в месяц — планировался в 2014 году.
Будущее модели |
Основные статьи: Boeing Yellowstone Project, Boeing 737 MAX
Начиная с 2006 года Boeing рассматривает замену модели 737 полностью новым проектом (внутреннее наименование «Boeing Y1»). В 2010 году Airbus запустил программу Airbus A320neo, узкофюзеляжного самолёта с новыми двигателями, обеспечивающими лучшую топливную и эксплуатационную экономичность. Под давлением этих обстоятельств 30 августа 2011 года совет директоров Boeing одобрил проект Boeing 737 MAX.
Boeing заявляет, что 737 MAX будет расходовать на 16 % меньше топлива, чем нынешний Airbus A320, и на 4 % меньше, чем Airbus A320neo.