Расчет элементов полета воздушного судна Ан-24

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ МОЛОДЁЖИ, И СПОРТА УКРАИНЫ Национальный авиационный университет Аэрокосмический институт Факультет летательных аппаратов Кафедра сохранение летной годности АТ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ По дисциплине «Транспортные средства и основы их эксплуатации»

По теме Расчет элементов полета воздушного судна Ан-24

— 2012;

1. Вариант домашней работы с соответствующими ей данными

2. Предварительная и предполётная подготовка экипажа ВС к полету

3. Действия экипажа при вынужденной посадке на воду

4. Расчёт количества заправляемого топлива

5. Расчёт коммерческой нагрузки

6. Расчёт центровки самолета Выводы Список использованной литературы

1. Вариант домашней работы с соответствующими ей данными Вариант № 1

Данные:

· Расстояние между аэропортами ;

· Высота полета ;

· Скорость ветра по маршруту ;

· Угол ветра 90? ;

· Максимально допустимая взлётная масса ;

· Особый случай в полёте (номер раздела РЛЭ): 5.1.2.

2. Предварительная и предполетная подготовка экипажа ВС к полету Каждому полету должна предшествовать тщательная подготовка экипажей. Все лица, входящие в состав экипажа, независимо от занимаемой должности и опыта летной работы, обязаны пройти подготовку и проверку готовности к полету в соответствии с требованиями наставлению по производству полетов гражданской авиации (НПП-ГА). Подготовка к полету подразделяется на предварительную и предполетную.

Предварительная подготовка является основным видом подготовки к полету и проводится в полном составе экипажа под руководством командира летного подразделения или его заместителя с участием необходимых специалистов:

- перед первым самостоятельным полетом командира на данном типе воздушного судна;

- перед первым полетом командира воздушного судна по данным трассе, маршруту, району выполнения авиационных работ;

- перед полетом по специальному заданию;

- перед выполнением нового вида авиационных работ;

- при систематических полетах по данным трассам или виду авиационных работ в равнинной и холмистой местности — один раз в шесть месяцев, в горной местности — один раз в три месяца;

- после перерыва в полетах более 30 календарных дней.

Предварительная подготовка экипажа к полету предусматривает:

- уяснение задачи предстоящего полета (полетов);

- подбор и подготовку документации, необходимой для выполнения полета (полетов);

- изучение особенностей техники пилотирования эксплуатации авиационной техники и порядка взаимодействия членов экипажа в особых случаях полета на всех этапах его выполнения применительно к конкретным условиям предстоящего полета (полетов). Порядок проведения и содержание предварительной подготовки определяются в Наставлению по штурманскому обеспечению (НШС ГА) и Руководством по организации летной работы в гражданской авиации.

При систематических полетах по данным трассам или виду авиационных работ изучаются особенности выполнения полетов в предстоящий период, а также изменения в инструкциях по производству полетов и в документах аэронавигационной информации.

В заключение предварительной подготовки проводится контроль готовности экипажа к выполнению полета с розыгрышем полета.

При подготовке к полету на горный аэродром производится тренировка на тренажере по схеме данного аэродрома, если такая тренировка не проводилась при очередной ежеквартальной тренировке экипажа на тренажере.

Командир летного подразделения, организующий предварительную подготовку экипажа, несет персональную ответственность за ее полноту и качество.

В случае изменения задания на полет (полеты по новым трассам, маршрутам) вне мест базирования предварительная подготовка экипажа проводится командиром воздушного судна под контролем дежурного командира (дежурного штурмана). При этом ответственность за качество подготовки несет командир воздушного судна.

Предполетную подготовку экипажа организует и проводит командир воздушного судна перед каждым полетом, с учетом конкретной аэронавигационной обстановки и метеоусловий.

Экипаж должен приступить к предполетной подготовке не позднее чем за 1 ч до намеченного временем вылета, а в промежуточных аэропортах при кратковременных стоянках — с момента явки экипажа в аэродромно-диспетчерский пункт (АДП).

Командир воздушного судна в процессе предполетной подготовки обязан:

- доложить диспетчеру АДП о готовности экипажа к прохождению предполетной подготовки;

- получить информацию о технической готовности воздушного судна, состоянии аэродромов вылета, назначения и запасных, об аэронавигационном обеспечении на аэродромах и по трассе, о предполагаемой коммерческой загрузке;

— изучить метеорологическую обстановку на аэродроме вылета, по маршруту (району) полета, на аэродроме назначения и запасных аэродромах;

- проверить правильность штурманского расчета и других данных для выполнения полета и уточнить необходимую заправку топливом;

- определить конкретные действия экипажа в случае возникновения аварийной обстановки, в том числе при необходимости экстренной посадки после взлета, в зависимости от характера местности, наличия площадок, времени суток и метеоусловий;

— получить сигналы опознавания;

- принять решение о возможности вылета;

- предъявить диспетчеру АДП задание на полет, штурманский расчет полета, метеорологическую документацию и получить диспетчерское разрешение на вылет;

- лично осмотреть воздушное судно перед вылетом;

- принять доклад от каждого члена экипажа о проведенном осмотре и готовности воздушного судна к вылету и выполнить работы, предусмотренные РЛЭ перед вылетом;

- проверить по документам и приборам наличие необходимого количества топлива, а также центровку и взлетную массу воздушного судна.

При выполнении командиром первого самостоятельного полета на данном типе воздушного судна командир летного отряда (его заместитель) обязан проконтролировать предполетную подготовку экипажа, проводить его в рейс, а после завершения полета и прибытия экипажа на базовый аэродром встретить его и принять участие в разборе, проводимом командиром воздушного судна.

Второй пилот в процессе предполетной подготовки обязан:

- участвовать в изучении метеорологической и аэронавигационной обстановки, а при отсутствии штурмана в составе экипажа произвести расчет полета, заполнить штурманский бортовой журнал, получить сверенные с контрольными экземплярами сборники аэронавигационных данных и регламенты аэронавигационной информации по воздушным трассам;

- рассчитать максимально допустимую взлетную массу воздушного судна и взлетные характеристики в зависимости от конкретных условий взлета;

- осмотреть пассажирский салон, багажные помещения;

- выполнить работы, предусмотренные в Руководстве по летной эксплуатации Ан-24 (РЛЭ) перед вылетом;

- доложить командиру воздушного судна о результата осмотра воздушного судна и готовности к полету.

Бортинженер (бортмеханик) в процессе предполетной подготовки обязан:

- принять воздушное судно от инженерно-технической службы или от сменяемого экипажа;

- проверить наличие и оформление судовой, технической документации и записей об устранении неисправностей;

- выполнить работы, предусмотренные РЛЭ перед вылетом;

- доложить командиру воздушного судна о результатах осмотра воздушного судна и готовности к полету.

Старший бортпроводник, бортоператор в процессе предполетной подготовки обязаны:

— провести подготовку в соответствии с требованиями РЛЭ воздушного судна данного типа и своей должностной инструкции;

- принять груз и багаж;

- доложить командиру воздушного судна о результатах осмотра воздушного судна и готовности к полету.

Другие авиационные специалисты, включенные в задание на полет, в период предполетной подготовки воздушного судна обязаны выполнить осмотр воздушного судна и все операции, предусмотренные РЛЭ, в части, их касающейся.

экипаж воздушный судно топливо

3. Действия экипажа при вынужденной посадке на воду Немедленно после возникновения на самолете аварийной обстановки, вызывающей необходимость вынужденной посадки на воду, КВС, включив сигналы «АВАРИЯ» ответчика СОМ-64 и «БЕДСТВИЕ» аппаратуры опознавания, докладывает службе управления воздушным движением (УВД).

Стандартный текст передачи при вынужденной посадке:

«Бедствие, бедствие, бедствие.

Я, Ан-24 (бортовой № …).

Предстоит посадка на воду (координаты).

Причина посадки …

Нахожусь (координаты, высота, курс).

Требуется помощь (какая).

На борту … человек.

На борту имеется аварийно-спасательное оборудование…".

Бортрадист (или другой член экипажа) дублирует текст передачи, передавая ее сигналом «СОС» («МЕЙДЕЙ» — при полетах за рубежом).

КВС или другой член экипажа по его команде информирует пассажиров о предстоящей посадке на воду, включает светосигнальное табло «НЕ КУРИТЬ. ЗАСТЕГНУТЬ РЕМНИ».

Стандартный текст информации:

«ВНИМАНИЕ! Говорит командир воздушного судна. Через … минут наш самолет из-за неисправности произведет посадку на воду. На борту имеются спасательные жилеты и необходимое аварийно-спасательное оборудование. Мы предупредили спасательную службу и она принимает необходимые меры.

Сохраняйте полное спокойствие, оставайтесь на своих местах, точно выполняйте все указания членов экипажа, включая бортпроводника".

По указанию КВС члены экипажа готовят к применению аварийно-спасательное оборудование для посадки на воду, закрепленное за каждым из них в соответствии с аварийным расписанием при вынужденной посадке на воду.

Штурман (если его нет, то другой член экипажа) закрепляет в открытом положении дверь из кабины экипажа в пассажирский салон, чтобы исключить возможность ее заклинивания в закрытом положении.

4. Расчёт количества заправляемого топлива Количество топлива, которое необходимо заправить в баки самолета перед вылетом (m_зап), чтобы выполнить полет на заданную дальность, необходимо определять как :

m_зап = m_рас + m_зен + m_н.о. + m_анз. ,

где m_рас — расход топлива в полете от момента взлета ВС до момента посадки с учетом влияния эквивалентного ветра по маршруту полета, кг;

m_зем = 150 кг — количество топлива, расходуемое двигателями при работе на земле; m_н.о. = 110 кг — невырабатываемый остаток топлива;

m_анз = 700 кг — аэронавигационный запас топлива.

Следует помнить, что для каждого типа ВС имеются свои особенности в методике определения количества топлива, представленной в РЛЭ.

Расход топлива в полете необходимо определять по графикам в зависимости от дальности L, высоты полета H и эквивалентного ветра (W — V). Аэронавигационный запас топлива (АНЗ) при расчете следует брать исходя из условия, что планируемый полет предполагается выполнять с учетом варианта, задаваемого преподавателем на основе Приказа Госавиаслужбы № 295 от 28.04.2005 г. [9]:

а) полет с запасным аэродромом;

б) полет без запасного аэродрома;

в) полет на изолированный аэродром.

Потребную заправку топлива определяем следующим образом:

1) Находим по табл. 6.5 величину эквивалентного ветра, при угле ветра 315 град: W-V=27 км/ч.

2) Определяется по графику (рис. 6.1) количество топлива, расходуемого за полет:

а) откладываем на горизонтальной оси заданное расстояние, составляющее 800 км (точка 1);

б) от точки 1 вдоль линий, наклоненных влево (для попутного ветра), проводим линию до значения W-V=27 км/ч (точка 2);

в) от точки 2 проводим вертикальную линию до пересечения с линией заданной высоты горизонтального полета 3800 м (точка 3). В точке 3 получаем количество расходуемого за полет топлива, равное 1680 кг.

3) Находим сумму аэронавигационного запаса, невырабатываемого остатка и количества топлива, расходуемого на земле (в течение 15 мин):

700 кг+110 кг+150 кг=960 кг.

4) Потребная заправка составит:

m_зап = 1680 кг+960 кг=2640 кг.

5. Расчёт коммерческой нагрузки Максимально допустимая коммерческая нагрузка лимитируется по условию безопасного взлета и посадки и определяется в зависимости от максимально допустимых взлетной и посадочной массы ВС для фактических метеорологических условий и характеристик ВПП аэродрома вылета, запасных и посадки

m_{ком. max} = m_{взл. max} — (m_неиз. + m_зап.),

где m_{взл. max} = 20 900 кг — максимально допустимая взлетная масса ВС (из задания);

m_неиз. = 14 643 — неизменная масса ВС;

Неизменная масса включает в себя:

· массу пустого ВС 14 150 кг;

· массу снаряжения 133 кг;

· массу экипажа 3 чел. 240 кг;

· массу бортпроводников, продуктов питания, напитков, литературы 120 кг.

Масса снаряженного ВС состоит из пустого самолета, массы эксплуатационного оборудования (масло для силовой установки, оборудование буфета (кухни), жидкость в санузлах, бытовое, аварийно-спасательное, служебное, кислородное и вспомогательное оборудование). Однако, в РЛЭ различных типов ВС, могут быть приняты другие обозначения и распределения масс. В ПЗ надо использовать те обозначения и распределения масс, которые приняты в РЛЭ заданного типа ВС.

Необходимо помнить, что рассчитанная величина максимальной нагрузки не должна превышать максимальных значений, приведенных в РЛЭ или техническом описании ВС.

m_{ком. max} = 20 900 — (14 643 + 2640) = 3617 кг Затем необходимо определить фактическую коммерческую нагрузку и сравнить ее с максимальной взлетной массой для фактических условий взлета используя выражение:

m_{ком. факт.} = m_п + m_б + m_гр = m_п + m_гр m_{ком. max} ,

где m_п = m_п + m_б = (75 + 15) n — масса пассажиров, с багажом и ручной кладью;

m_{п 1 пас} = m_п 1пас + m_б 1пас = (75 + 15)=90 кг — масса одного пассажира, с багажом и ручной кладью;

n — число пассажиров;

75 — условно принятая масса одного пассажира, кг;

15 — неоплачиваемая пассажиром масса багажа и ручной клади, приходящейся на одного пассажира в зависимости от типа ВС, кг.

15 — для ВС типа Ил-18, Ан-24, Як-40, Ан-140, Ми-8;

m_гр — масса груза, кг.

Рассчитываем допустимую величину массы груза:

m_гр m_{ком. max} — m_п

В процессе расчетов необходимо стремиться максимально использовать возможности ВС по перевозке коммерческой нагрузки, с целью повышения эффективности его использования, т. е.

m_гр = m_{ком. max} — m_п.

m_гр = 3541 — (75 + 15) х 39 = 31 кг

m_{ком. факт.} m_{ком. max}

· - масса пассажиров;

· - масса багажа, ручной клади пассажиров;

· - масса груза.

6. Расчёт центровки самолета Исходные данные для расчета:

— масса пустого самолета (из формуляра) — 14 150 кг;

— масса снаряжения — 133 кг;

— экипаж 240 — 3 чел;

— бортпроводник и контейнеры буфета — 120 кг;

— масса топлива (без топлива, расходуемого на запуск, опробование двигателей и руление) — 1437 кг;

— масса коммерческой загрузки— 3541 кг;

— пассажиры в количестве 39 человек — 2925 кг;

— груз в помещении I— 585 кг;

— груз в помещении II— 31 кг;

— багаж в помещении III — 0 кг;

— центровка пустого самолета (шасси выпущено) из формуляра— 22,0% САХ. В снаряжение входят:

— масло для двигателей- 95 кг;

— вода в туалете— 26 кг;

— два переносных кислородных баллона 6 кг;

— химикаты для туалета— 6 кг.

Всего 133 кг Для расчета центровки самолета мы используем центровочный график.

В верхней части центровочного графика дана информация о номере маршрута, рейсе, дате и времени вылета, номера самолета, а также подсчитывается предельная коммерческая загрузка самолета.

В среднем части центровочного графика расположены номограмма снаряженного самолета и шкалы, по которым производится учет загрузки самолета.

Причем, в левой части приводятся наименования шкал, максимальная загрузка, а в правой части — цена одного деления шкалы, фактическая загрузка по этой шкале и указывается па правление отсчета.

В нижней части центровочного графика расположены: номограмма загруженного самолета, компоновочная схема (для пассажирского варианта), график для определения, поправки к значению центровки для самолетов с двухщелевым закрылком, информация о взлетной и посадочной массе самолета, значение центровок.

Порядок расчета:

1. Расчет начинается с определения центровки снаряженного самолета. Масса снаряженного самолета (без экипажа): 14 150 кг + 133 кг = 14 283 кг.

2. Масса снаряжения (133 кг) на центровку не влияет и центровка снаряженного самолета будет равна 22,0% САХ.

3. В верхней части центровочного графика па номограмме для снаряженного самолета находим точку А, соответствующую определенным выше массе и центровке снаряженного самолета. Эта точка лежит на пересечении горизонтали, соответствующей массе 14 283 кг, и наклонной линии, соответствующей центровке 22,0% САХ.

4. Из точки, А опускаем перпендикуляр на шкалу «Экипаж». По направлению стрелки отсчитываем три деления, соответствующих массе трех членов экипажа. Находим точку 1.

5. Из точки 1 опускаем перпендикуляр на шкалу «Бортпроводник, продукты». На этой шкале по направлению стрелки отсчитываем три деления, соответствующих массе 120 кг, и находим точку 2.

6. Из точки 2 опускаем перпендикуляр на шкалу «Пассажиры 48 чел» и по направлению стрелки отсчитываем немного меньше одного деления. Находим точку 3.

7. Из точки 3 опускаем перпендикуляр на шкалы и делаем тоже. После этих операций находим точку 4 в одиннадцатой строке центровочного графика.

8. Из точки 4 опускаем перпендикуляр на шкалу «Грузовое помещение II», по направлению стрелки отсчитываем половину деления и находим точку 5.

9. Из точки 5 опускаем перпендикуляр на номограмму загруженного самолета до пересечения его с горизонталью взлетной массы самолета — 20 900 кг. Находим точку Б.

10. По наклонным линиям значений центровки определяем центровку самолета на взлете с выпущенным шасси 27,25% САХ. Через точку Б проводим горизонталь до пересечения ее с линией влияния уборки шасси. Находим точку Г, а по шкале — величину смещении центровки самолета вперед от уборки шасси — 2,3% САХ. Следовательно, центровка самолета на взлете с убранным шасси равна 24,95% САХ.

Выводы

1. Рассчитанное количество топлива обеспечивает необходимую дальность полета самолета с учетом ветра, высоты полета.

2. Коммерческая нагрузка рассчитана с учетом заправки и неизменной массы самолета. Коммерческая нагрузка составляет массу пассажиров в количестве указанном в исходных данных, их багажа, массу груза. Груз можно разместить в одном из грузовых помещений.

3. Определив центровку, можно отметить, что центр тяжести самолета находится в допустимых пределах и обеспечивает безопасность взлета и посадки.

1. Наставление по производству полетов в гражданской авиации СССР (НПП ГА — 85), — М.: Воздушный транспорт, 1985. — 286 с.

2. Руководство по летной эксплуатации самолета Ан-24 (Ан-24РВ).