¿Cuál es la diferencia entre la temperatura supuesta y el empuje de despegue reducido?

A las aerolíneas les gusta evitar un despegue con empuje completo, ya que aumenta el desgaste del motor. Existen dos métodos para lograr esto: Temperatura supuesta y Reducción de potencia.

En el método de temperatura supuesta, el rendimiento de despegue se calcula ordenando al motor que imite el empuje producido si la temperatura exterior es más alta. El empuje de despegue reducido básicamente le dice al motor que simule que es un motor más débil.

Ambos métodos dan como resultado una configuración de empuje de despegue inferior al 100% de potencia. ¿Cuáles son las diferencias entre estos métodos y cómo elige la tripulación de vuelo entre los dos?

Sospecho que la respuesta depende de las tablas de rendimiento que tenga su FCOM/QRH/EFB. Pero no soy piloto y no puedo asegurarlo.
FWIW, en las décadas de 1980 y 1990 en 727 y 747 en los dos portaaviones para los que volé, usamos el método de temperatura supuesta. El ingeniero de vuelo lo buscó en mesas de papel, ingresó la información en una tarjeta y colocó la tarjeta en posición vertical en la consola central delante de las palancas de empuje, apoyándola contra el panel de instrumentos.
En algunas aeronaves, si comienza seleccionando una temperatura asumida y luego cambia de opinión y decide seleccionar un % de empuje de despegue reducido, el porcentaje final de empuje reducido será con respecto al empuje de temperatura asumido y no con respecto al 100% de empuje. . Eso producirá un efecto acumulativo con un empuje mucho menor. He experimentado esto en el simulador; finalmente le pregunte a un tipo piloto que me confirmo que es asi en este avion, y que para el y sus compañeros se ha recomendado usar solo temperatura supuesta.

Respuestas (3)

La diferencia está en las velocidades mínimas de control ( V metro C gramo y V metro C a ).

En el empuje de despegue de temperatura supuesta, los pilotos pueden avanzar las palancas de empuje al empuje de despegue nominal completo. Sin embargo, en el empuje de despegue reducido, las palancas no deben aumentarse más allá del límite de decate fijo, de lo contrario, una falla del motor puede provocar la pérdida del control direccional.

De Boeing 737 FCTM (mi énfasis):

El derate fijo se considera una limitación para el despegue. Las velocidades de despegue consideran las velocidades de control mínimas en tierra y en el aire (VMCG y VMCA) en el nivel de reducción de potencia fijo. Las palancas de empuje no deben avanzarse más allá del límite de reducción de potencia fijo a menos que se encuentren condiciones durante el despegue en las que se necesite empuje adicional en ambos motores, como cizalladura del viento. Un aumento del empuje , luego de una falla del motor, podría resultar en la pérdida del control direccional .

Las velocidades de control mínimas se calculan en función del empuje de despegue nominal completo. El empuje nominal se reduce en el despegue reducido pero no en el despegue con temperatura supuesta. Por lo tanto, al calcular las velocidades mínimas en función de una potencia de motor más baja, los pilotos pueden estar seguros de que se puede mantener un control direccional suficiente en una pista resbaladiza, mientras que no existe tal garantía para el despegue a temperatura supuesta.

En una pista seca y larga, no hay diferencia operativa entre la temperatura asumida y el despegue reducido.

Del Boeing 777 FCTM (mi énfasis):

El empuje de despegue reducido (ATM) puede usarse para el despegue en una pista mojada si se usan los datos de rendimiento de despegue aprobados para una pista mojada. Sin embargo, no se permite el empuje de despegue reducido (ATM) para el despegue en una pista contaminada con agua estancada, aguanieve, nieve o hielo .

Y:

El empuje de despegue reducido (reducción fija) se puede utilizar para el despegue en una pista mojada y en una pista contaminada con agua estancada, aguanieve, nieve o hielo .

El Boeing 737 FCTM tiene una descripción casi idéntica.

El A330/A340 FCTM explica que cuanto más lento V metro C gramo / V 1 también puede permitir un mayor MTOW en pistas cortas:

Al despegar de pistas cortas o contaminadas donde ASDA [Distancia de aceleración-parada disponible] es el factor limitante, una reducción en las velocidades mínimas de control puede generar un beneficio de rendimiento de despegue y un MTOW más alto.

No quise responder a mi propia pregunta. Estaba esperando que algunos pilotos de líneas aéreas arrojaran algo de luz sobre la información que tengo, pero como (aparentemente) nadie tiene...
La declaración de que no se puede hacer un despegue de temperatura supuesta con agua estancada, aguanieve, nieve o hielo PUEDE ser específica del 777 en lugar de universal. Claramente, con cosas en la pista, mucha potencia es algo bueno, pero creo que hay algunas operaciones que pueden asumir la temperatura con al menos algunas de ellas, si se cumplen todos los demás parámetros.
@RalphJ Creo que la preocupación es la reducción de la fricción en la pista, lo que reduce la tracción del neumático para contrarrestar una condición de empuje asimétrico hasta que se logra suficiente velocidad aerodinámica.
@RalphJ FWIW, en las décadas de 1980 y 1990 en el 727 y el 747 en los dos portaaviones para los que volé, no se nos permitía hacer despegues con empuje reducido en pistas contaminadas. Según recuerdo, cuando la contaminación era solo lluvia, era decisión del capitán si se trataba de agua estancada.

General

El peso real de despegue de la aeronave suele ser inferior al peso máximo reglamentario de despegue. En este caso, puede ser posible despegar con un empuje inferior al empuje máximo de despegue. Esto permite aumentar la vida útil del motor, mejorar la fiabilidad del motor y reducir los costes de mantenimiento.

Existen dos categorías de despegue con empuje reducido:

  • El uso del concepto de temperatura flexible denominado "despegue flexible"
  • El uso de un nivel de empuje reducido fijo denominado "despegue reducido"

Definición de despegue flexible

Cuando el peso de despegue real es inferior al peso de despegue limitado de rendimiento máximo, la aeronave puede cumplir con los requisitos reglamentarios con un empuje reducido, denominado "empuje de despegue flexible".

Esta operación de despegue es el "despegue FLEX".

Principio de despegue flexible

El principio de despegue FLEX se basa en el cambio en el empuje máximo disponible con OAT.

El peso de despegue limitado por rendimiento máximo depende del empuje de despegue máximo disponible, por lo tanto, es posible determinar una temperatura a la que el peso de despegue real estaría limitado por el rendimiento.

Esta temperatura se denomina "TFLEX (temperatura de flexión)".

Principio de despegue flexible

Limitaciones de despegue flexibles

El despegue con empuje reducido, llamado "despegue FLEX", solo se permite si el avión cumple con todos los requisitos de rendimiento en el peso de despegue, con los motores operativos en el empuje disponible para la temperatura flexible (TFLEX).

TFLEX no puede ser:

  • Superior a TMAXFLEX
  • Inferior a la temperatura nominal plana (TREF)
  • Inferior a la OAT real

El despegue FLEX no está permitido en pistas contaminadas.

Algunos artículos enumerados en MEL y CDL no permiten un despegue flexible.

El operador debe comprobar el empuje máximo (TOGA) mediante:

  • Realizar despegues con calificación completa a intervalos regulares, con el fin de detectar un margen EGT reducido, o
  • Mantener un adecuado programa de monitoreo del motor, con el fin de dar seguimiento a los parámetros del motor.

Principio de despegue reducido

El despegue reducido permite mejorar el rendimiento del despegue si el TOW está limitado por VMCG.

La limitación de VMCG generalmente ocurre en pistas cortas y/o contaminadas. El principio es imponer una potencia de motor más baja para beneficiarse de velocidades de control mínimas más bajas.

En el caso de despegue reducido, las velocidades mínimas de control (VMCG y VMCA) se reducen porque:

  • El empuje reducido es más bajo que el empuje máximo de despegue
  • Se tiene en cuenta el efecto de la temperatura sobre el empuje máximo disponible

Limitación de VMCG

VMCG solo tiene un impacto en el ASD que incluye una fase de aceleración y desaceleración.

La disminución de VMCG permite utilizar valores más bajos de V1 en la optimización de la velocidad, lo que acorta las distancias tanto de aceleración como de desaceleración.

La disminución de peso relacionada con el empuje reducido se compensa en gran medida con el beneficio de un ASD más corto. Como consecuencia, si el rendimiento de despegue está limitado por el peso limitado de VMCG, se puede lograr una mejora general mediante la reducción de potencia.

Limitación de VMCA

El efecto de penalización sobre la pendiente de ascenso de la disminución del empuje supera la ventaja de un VMCA más bajo.

Por lo tanto, el despegue reducido no mejoraría el peso de despegue si el VMCA estuviera limitado.

No está permitido combinar un despegue reducido y un despegue FLEX.

Cuando se realiza un despegue reducido, no se permite la selección de empuje de despegue total, colocando las palancas de empuje en TOGA, por debajo de las velocidades especificadas en "Falla del motor después de V1: técnica operativa de despegue continuo". La única excepción es la técnica de recuperación en el despegue después de la penetración de una cizalladura del viento no pronosticada.

Esto parece que fue copiado de algún lado. Si es así, debe marcarlo como una cita (use el símbolo ">" en el descuento) y agregue una fuente.
Dar, la respuesta está centrada en Airbus y posiblemente se relacione con el avión de un operador en particular. La certificación reglamentaria se basa en las opciones elegidas por el operador y la configuración real resultante. Por ejemplo, en los aviones Boeing actuales e incluso volviendo al B747-200/300, está muy permitido usar la temperatura supuesta (AT) además de las reducciones de T/O. ¿Le es posible diferenciar el texto tomado/extraído/citado del manual de Airbus y el texto escrito por usted? Esto ayudaría a dar una respuesta concluyente.
Posible fuente de información sobre el despegue flexible (¿tomado del manual del A380?): m.blog.naver.com/… Posible fuente de información sobre el despegue reducido (ref. rendimiento del A340): carlosneto.org/fs/files/A340PERFORMANCE.PDF

Ambos métodos le darán una configuración N1 que es menor que la que tendría si usara la temperatura real y sin reducción de potencia (es decir, empuje máximo de despegue). Los cálculos para llegar a esa configuración de N1 son diferentes, pero al final del día, los pilotos (o el acelerador automático) establecen una N1 en particular y usted sale volando. Qué método, reducción de potencia o temperatura supuesta, o ambos, que utilizó para llegar a ese N1, en realidad no es tan importante.

Para los pilotos, la compañía probablemente les dirá qué método usar. O los cálculos de rendimiento considerarán las permutaciones que existen y arrojarán una respuesta: reducir a XXk, asumir una temperatura de YY grados, o tal vez ambas. Y los pilotos ponen eso en el FMC, y vas a volar, sabiendo que el N1 que obtienes al final te da suficiente rendimiento para hacer todo lo que necesitas hacer: 35 'al final de la pista si pierdes uno en V1, cumplir con los criterios de franqueamiento de obstáculos, etc.

El método de reducción suele ser menos granular que la temperatura asumida: tiene dos o quizás tres configuraciones de reducción que puede seleccionar, y eso es todo. Pero esos pasos pueden ser pasos bastante grandes. El software puede aumentar una temperatura supuesta un grado a la vez para encontrar exactamente la potencia mínima que se necesita para cumplir con todos los criterios. Pero hay un límite a la temperatura que puede asumir, y si tiene un avión realmente liviano en una pista realmente larga, incluso suponiendo que la temperatura máxima puede darle mucho rendimiento de sobra, y así para reducir el empuje a siendo solo lo que realmente necesita y nada más, necesita el "mordisco" más grande de una reducción.

Hay un factor humano a considerar, en el sentido de que si la tripulación está seleccionando una reducción de potencia e ingresando una temperatura supuesta, usted quiere estar seguro de que hicieron ese proceso correctamente y (particularmente si las condiciones o la pista cambian) no terminan con la combinación incorrecta de reducción de potencia + temperatura asumida. Si el Plan A era reducir la potencia dos pasos hacia abajo y usar la temperatura real, entonces el Plan B era reducir la potencia un paso hacia abajo y asumir 45 grados C, el híbrido de no cambiar la reducción (dejándolo en dos pasos hacia abajo) Y asumir 45 grados C le dará menos empuje que el Plan A o el Plan B, y desea asegurarse de que un error como ese pueda detectarse de manera confiable.

Pero, de nuevo, ese tipo de decisión sobre qué método(s) se utilizan la toma más la empresa y el software de rendimiento que el equipo individual. Como piloto, mete lo que te dan en la caja, verifica que esté bien y sal a volar. No me preocupa demasiado qué ruta computacional usó el software en el camino para decirme que establezca 88.3% N1.