¿Cómo sería el perfil de altitud de un vuelo típico de una aerolínea?

Es difícil apreciar las tasas de cambio de altitud de un avión, en particular con respecto a su viaje a través de la masa de aire , en lugar de sobre el suelo , ya que este último se ve afectado significativamente por la velocidad del viento (la distancia que viaja un avión con respecto a el suelo es muy variable, en comparación con la distancia que recorre con respecto al aire que lo rodea).

Entonces, cuando se grafican los perfiles de ascenso, siempre es en un gráfico con un eje horizontal muy comprimido (naturalmente, porque es difícil discernir mucha información cuando un eje es mil veces más largo que el otro).

Finalmente, cuando se dan tasas de ascenso/descenso, generalmente se expresan en distancia vertical/minutos, lo cual es útil desde el punto de vista de la aviación, pero difícil de comparar con una medición de distancia vertical/distancia horizontal, o por ejemplo, la figura de gradiente familiar que utilizarse para describir la pendiente de una carretera.

Por lo tanto, suponiendo que haya aire absolutamente quieto durante un vuelo , ¿cómo sería el perfil de altitud graficado en función de la distancia, para un avión de pasajeros típico en un vuelo lo suficientemente largo como para estar en altitud de crucero durante unas horas?

Y, ¿qué tipo de gradientes se representarían para su ascenso después del despegue y su descenso hacia su destino?

Probablemente pueda agregar algo de información más tarde, pero mientras tanto, ¿por qué no convierte uno de los perfiles de escalada que tiene en un diagrama con una escala de eje común para la visualización que le gustaría ver?
Si tengo que suponer "absolutamente aire quieto durante un vuelo", la trama proporcionada por cualquier rastreador de vuelos en línea responde a su pregunta. El problema en lo que pides es que, a menos que estés equipado para registrar las condiciones del viento durante un vuelo, nunca podrás reconstruir lo que buscas.
@Federico Dado que los aviones están equipados con altímetros e indicadores de velocidad, esta información debe existir. Estoy bastante seguro de que los pilotos tienen una idea de las cifras, por ejemplo. Y claramente, la información que busco no estará disponible mirando rastreadores en línea , que son una completa pista falsa aquí . No estoy interesado en reconstruir información a partir de un conjunto particular de datos, estoy preguntando cómo sería un ejemplo típico .
Daniele, ¿puedo sugerirte que pases por el chat? No estoy seguro de seguirte, y si la discusión se alarga es mejor tenerla en el chat.
He escrito aquí lo que no entiendo Por favor únete

Respuestas (3)

No está nada claro lo que quieres lograr.

Si quieres saber cómo se ve, puedes buscar algunos papeles como este . Para abreviar, la curva de altitud frente a distancia es bastante similar a la altitud frente al tiempo, pero los segmentos de ascenso y descenso son más curvos con segundas derivadas más grandes para ascender y descender. Para obtener más información, lea el documento.

Si está interesado en algún análisis, necesita dos componentes: los datos de vuelo en sí y el software de análisis de datos .

Si está buscando sistemas profesionales de análisis de datos de vuelo , por ejemplo, flightDataServices , generalmente no se proporcionan de forma gratuita, pero incluso si tiene acceso, aún necesita datos de vuelo para el análisis. Puede ser más difícil encontrarlo. Si eso es lo que está buscando, simplemente busque en Google "Software de análisis de vuelo" y "Datos de vuelo".

Sin embargo, puede hacer ese análisis usted mismo, con un poco menos de precisión que un sistema profesional. La opción más cercana para obtener datos de vuelo precisos es FlightAware.com . No proporcionan altitud frente a distancia listas para usar, pero brindan una gran cantidad de datos para un análisis posterior. Por ejemplo, este vuelo . Puede abrir el registro de seguimientoy ver la altitud/velocidad frente al tiempo (que no es lo que está buscando, pero es útil para obtener un "panorama general"), y en el registro mismo puede encontrar la latitud, la longitud, la velocidad y la tasa de ascenso para algunos puntos. Los puntos se proporcionan con una frecuencia de menos de un minuto, lo cual es bastante preciso. No es tan difícil exportarlos en cualquier hoja de cálculo o CSV y generar lo que te interese: una tarea bastante común de visualización de datos. Se puede hacer fácilmente con Matlab/Excel/LibreOffice. Por ejemplo, altitud frente a distancia recorrida, rumbo frente a tiempo, velocidad de ascenso frente a tiempo, velocidad de ascenso frente a distancia, etc.

Si está buscando un software de visualización de datos específico para el análisis de vuelos, no estoy seguro de que exista algo que se ajuste a todas las solicitudes. Especialmente una herramienta en línea. Las razones son: flightaware proporciona tanto datos como las gráficas más comunes (es decir, alt vs tiempo y velocidad vs tiempo); y si ya tiene datos, es bastante fácil trazar lo que quiera usando Matlab/R/Python/Excel.

Bueno, no incluye datos de altitud/distancia , que es lo que me preocupa, así que no, desafortunadamente no proporciona lo más básico sobre lo que estoy preguntando. En su lugar, proporciona datos de altitud/tiempo (que, como señala la pregunta, está disponible pero no es lo que estoy buscando).
Proporciona latitud y longitud, y la velocidad. Puede copiar esos datos a cualquier herramienta (incluso Excel) y trazar altitud/distancia.
Eso sería a) bastante trabajo en sí mismo, porque algo que espero encontrar ya existe b) sería muy difícil de hacer con precisión teniendo en cuenta el hecho de que los aviones suelen hacer múltiples giros, especialmente en las fases de ascenso y descenso, y c) no tiene en cuenta que es la distancia a través del aire , no la distancia sobre el suelo, lo que concierne a la pregunta.
Sí, es un poco de trabajo en sí mismo, copie, pegue en cualquier hoja de cálculo y luego haga 4-5 clics del mouse para crear un diagrama. Y sobre todos los demás puntos... Tienes perfiles horizontales y verticales con latitud y longitud en un track log. ¿De qué distancia a través del aire estás hablando? ¡Lat-log son referencias terrestres! Todos los giros de los aviones comerciales suelen ser muy poco profundos y las posiciones en un registro de ruta se dan al menos una vez por minuto. Bastante preciso para el cálculo.
Por favor, lea la pregunta de nuevo. Sé que está tratando de ser útil, pero pasé bastante tiempo formulando la pregunta para especificar qué, exactamente, estaba tratando de averiguar. Posiblemente no lo expresé tan claramente como esperaba, y gracias por tratar de responder, pero la información que sigue tratando de decirme no es la información que busco . Creo que no has entendido la pregunta.
Y realmente aprecio tu respuesta, es solo que no responde a mi pregunta.
OK, actualicé mi respuesta.

Aquí hay un gráfico de perfil de vuelo que muestra la altitud graficada contra el tiempo, como mencionas, a menudo es el caso, pero también incluye la velocidad del aire que brinda la distancia recorrida a través de una masa de aire según lo requieras. La velocidad aerodinámica se puede usar para estirar/comprimir el eje x del diagrama de altitud para mostrar la distancia a través del aire en lugar del tiempo, y esto cambia poco una vez que la aeronave está por encima de 20kft.

Si asume que el eje x es ~400kt, la fase de ascenso a ~200kt lo reduciría a la mitad.

ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Estás seguro de que este gráfico es la velocidad del aire y no la velocidad del suelo?

¿ Cómo sería el perfil ? Bueno, si tuvieras que graficarlo, sería muy, muy largo y delgado... (hay una razón por la que las escalas verticales suelen ser exageradas)

Eso puede sonar sarcástico, y sé que piensa que pensó mucho en la redacción cuidadosa de su pregunta, pero es muy amplia como se indica: ¿Qué está buscando realmente en una respuesta, la apariencia general del perfil cuando se traza? con escalas verticales y horizontales iguales? ¿Los gradientes de ascenso o descenso expresados ​​en grados? ¿O subir/correr pendiente? ¿En qué unidades de medida le gustaría que estuviera la respuesta?

¿Y qué es un vuelo “ típico ”? (¡¿2 horas de crucero o 12 horas de crucero?!)

Sé que dijiste que no quieres analizar datos reales, pero creo que las sugerencias aquí son buenas si buscas lo típico. Cualquier efecto del viento se promediará a medida que aumente el tamaño de la muestra. Y hay otras variables que tienen tanto o más efecto sobre la pendiente de ascenso.

Sin embargo, si está buscando una respuesta aproximada, esta es mi oportunidad de darle una perspectiva adicional:

Ascenso : los aviones de pasajeros no suelen apuntar a una velocidad vertical en el ascenso porque, al hacerlo, la velocidad del aire disminuirá gradualmente. En cambio, se establece una velocidad aerodinámica de ascenso, lo que hace que la velocidad vertical sea una variable que cambia continuamente. Y esa velocidad vertical variará según el tipo de aeronave, la carga y si se elige un ascenso de crucero eficiente en combustible o una tasa de ascenso de mayor rendimiento para la distancia al terreno. (así que de nuevo, no hay tal cosa como "típico"...)

Crucero - Consiga un papel cuadriculado largo porque " el perfil de altitud trazado frente a la distancia " durante 4 horas a 300 nudos a 30.000 pies será de 243 unidades horizontales por cada unidad vertical. (Obviamente, esto es solo un ejemplo, puede escalar adecuadamente según la altitud y la duración del vuelo)

Descenso : esto es probablemente lo más fácil de definir/predecir para "típico", y hay algunas formas diferentes de averiguar cómo se vería un perfil de descenso:

  • Velocidad vertical: para la comodidad de los pasajeros, el vuelo puede apuntar a 1500-2000 FPM hacia abajo según la velocidad y la altitud. A 250 nudos (límite de velocidad inferior a 10 000 pies) y una velocidad de descenso de 1500-2000 FPM, la pendiente equivaldría a 13-17 unidades en horizontal por cada unidad en vertical.
  • El sistema de gestión de vuelo se puede programar para calcular un descenso predeterminado de 3 grados para que lo siga el piloto automático, y la mayoría de las aproximaciones son de unos 3 grados. Por lo tanto, 3 grados es probablemente un buen ángulo de descenso para usar como típico.
  • El sistema de gestión de vuelo en aviones más grandes normalmente calcula un descenso en función de un perfil de velocidad de descenso, que luego da como resultado un ángulo de descenso y una velocidad vertical variables, solo la sección de ascenso descrita anteriormente.
  • Finalmente, para los pilotos de planificación aproximada, usamos una regla general de 3:1 para los descensos. Esto significa que por cada 3 millas náuticas debes planear perder 1000 pies. Esto equivale a una relación de alrededor de 18 unidades horizontales por cada unidad vertical.

Espero que esto ayude.

@Bianfable, gracias por esa perspectiva. Mi experiencia es limitada, pero en el Dash 8 Q-400 en el que estoy entrenando actualmente seguimos una ruta VNAV o apuntamos a VS. Si desea sugerir una edición o convertir sus números en un gradiente de descenso, me complacería agregar la información a mi respuesta ...
@Bianfable, modifiqué un poco mi respuesta en la sección de descenso, avíseme si tiene alguna sugerencia.
Agregué otra viñeta a la sección de descenso para cubrir mis puntos de los comentarios.
¿Cómo sería el perfil de altitud de un vuelo típico de una aerolínea?
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