¿Cuál es una regla general sobre cuándo comenzar un descenso?

La planificación del descenso para aviones a reacción puede ser un poco complicada a veces, y usted ha señalado algunas de las cosas que debe tener en cuenta al decidir cuándo comenzar a descender (suponiendo que el ATC le dé la opción de elegir su propio tope de descenso).

El punto de descenso depende de su avión y de la resistencia que haya a su velocidad de descenso. Cualquier cosa que agregue más resistencia te permite bajar más rápido, pero también hace que el vuelo sea menos eficiente, ya que habrías quemado menos combustible si hubieras comenzado a bajar antes sin la resistencia.

Un jet típico descenderá con los motores en ralentí y la velocidad de descenso recomendada, que suele estar cerca de la velocidad máxima del avión. Una buena regla general para la mayoría de los jets sería:

3 millas por cada 1000 pies de altitud a perder + 1 milla por cada 10 KIAS de velocidad aerodinámica que necesite perder antes de aterrizar.

Ejemplo:

Estamos navegando a 38 mil pies y aterrizando en un aeropuerto con una elevación de 2 mil pies, lo que significa que necesitamos perder 36,000 pies. Digamos que descenderemos a 350 KIAS y debemos reducir la velocidad a 150 KIAS para aterrizar:

Miles de pies que perder:$38-2=36$mil pies
Decenas de KIAS de velocidad a perder:$35-15=20$decenas de KIAS

Distancia =$36\times3+20=128NM$de tu destino

Entonces, en este caso, comenzaremos a bajar 128 millas.

Hay varios factores que pueden hacer que esto sea un poco apagado, el mayor es el viento. A medida que avanza el descenso, debe verificar mentalmente su progreso. En este caso, tal vez verifique cuándo nos quedan 20 000 pies (debería estar a 80 NM ahora) y cuándo nos quedan 10 000 pies (debería estar a 50 NM ahora).

Si una de sus comprobaciones indica que está un poco fuera de lugar, puede ajustar su velocidad de descenso (agregando un poco de potencia o usando spoilers para descender más rápido) para volver a la normalidad.

Una ligera variación de esto usa los mismos cálculos, pero en lugar de usar el aeropuerto como la altitud y velocidad "objetivo", usan un punto a 30 millas del aeropuerto a 10,000 pies sobre el aeropuerto a 250 KIAS.

El método anterior es suficiente para que alguien comience, y simplemente "funciona" la mayor parte del tiempo. A medida que un piloto se sienta más cómodo con las matemáticas, puede comenzar a hacer ajustes para otros factores como:

• El efecto de los vientos en las distintas altitudes durante el descenso.
  • Los vientos en contra significan que puedes esperar un poco más para descender
  • Los vientos de cola significan que deberías empezar a bajar un poco antes
• peso de la aeronave
  • Cuanto más ligero sea el avión, más tarde podrá comenzar su descenso. (Si esto parece al revés, tenga en cuenta que cuando es pesado, aumentará la velocidad del aire más rápido a medida que baje el morro y tendrá que levantarlo para evitar el exceso de velocidad. Cuando sea liviano, puede mantener el morro más abajo y, por lo tanto, tendrá una tasa de descenso más alta.)
• La dirección desde la que se acerca al aeropuerto
  • Si está aterrizando directamente, debería comenzar antes.
  • Si vas a volar un downwind, base y final, puedes empezar un poco más tarde
• Las restricciones de velocidad del ATC pueden impedir que descienda a su velocidad normal, por lo que es posible que deba comenzar a descender antes.
• El equipo que no funciona (es decir, spoilers, etc.) puede impedir que descienda tan rápido, por lo que es posible que deba comenzar a bajar antes.

En cuanto a la configuración de la aeronave, para obtener el perfil de mayor eficiencia de combustible, la mantendría limpia el mayor tiempo posible y comenzaría el descenso en un punto en el que pudiera planear durante la mayor parte del descenso y configuraría la velocidad para un aterrizaje estabilizado en la configuración de aterrizaje normal para la aeronave. Si este es su objetivo, ¡entonces el uso de spoilers es una indicación de una mala planificación! ;-)

Para la planificación ATC de aeronaves de transporte a reacción, se utilizan como regla general 3 NM por 1000 pies, más 10 NM para la desaceleración.

La mayor parte de las 10 NM para la desaceleración se consumirán alrededor de FL100.

El peso no debe cambiar mucho la distancia de descenso, afecta principalmente a la velocidad. Cuanto más ligero, más lento.

Bueno, dijiste 'para tu avión'...

En un DA-42, con una velocidad de crucero de 150kts, el juego es llegar al FAF, en la altitud de aproximación intermedia, a unos 120kts. O incluso mejor: esté a esa altitud y velocidad aproximadamente 1 NM antes de la FAF para que aún tenga 15 segundos de sobra.

Asi que:

• 5NM por cada FL/1000' para descender (500fpm a 2.5NM por minuto)
• +1 NM por cada 10 nudos para reducir la velocidad (generalmente son 30 nudos, por lo que 3 NM). Si soy pesado (más) usaré 1.5NM por cada 10kts
• +1 NM por cada 10 mb por encima de 1013, o menos para presión más baja
• +1 NM de repuesto

Por ejemplo: FL90 a 2000' a 1023 hPa

Son 7 niveles de vuelo, por lo que 35 NM, más 3 millas para reducir la velocidad, más 1 milla para la corrección de presión, más 1 milla de sobra, el total es ~40 millas.

No estamos presurizados, por lo que el descenso máximo está limitado a 1000 pies por minuto: reducir a la mitad esos 40 NM a 20 NM le da el límite para un descenso y aterrizaje (semi-decente), pero en realidad no es una comparación justa entre un bimotor ligero y un jet grande. . Con un tren reducido y flaps completos, esta cosa puede descender a más de 4000 pies por minuto mientras sigue disminuyendo la velocidad.

Por lo general, no planifico aproximaciones y descensos largos y directos, ya que rara vez tengo la oportunidad de hacerlos, pero salvo otras restricciones, la regla general que utilizo para las operaciones VFR en un avión GA liviano sin presión es "Comience un descenso de crucero, a no más de 500 pies por minuto, de modo que llego a la entrada del patrón de tráfico del aeropuerto a la altitud del patrón".

Podría ajustarlo fácilmente para un largo directo para decir "... tal que intercepto la trayectoria de planeo hacia la pista en algún lugar entre 3 y 5 millas sin requerir cambios importantes en la configuración de la aeronave (particularmente potencia/cabeceo)", o para una aproximación por instrumentos decir "... tal que llego al punto de referencia apropiado a la altitud deseada, según la placa de aproximación".
Me imagino que se podría establecer una regla general similar para aviones a reacción/presurizados, posiblemente con una velocidad de descenso más rápida (ya que no tiene que preocuparse por el bloqueo de los oídos en el camino hacia abajo).

Esto explica indirectamente la cantidad de energía potencial (altitud) que tiene que disipar: está considerando su velocidad (sobre el terreno), la altitud inicial/final y la velocidad de descenso que desea mantener (lo que le brinda la distancia a la que desea comenzar a descender).
Por supuesto, el perfil de descenso real (y su perfil de velocidad durante el descenso) también se verá modificado por la velocidad y la configuración que desee cuando llegue al final del descenso; probablemente no sea lo ideal para llegar a una final de 3 millas haciendo 200 nudos. sobre el suelo a menos que una rampa de arrastre sea parte de su rutina de frenado. ( El requisito de desaceleración se tiene en cuenta en la fórmula de planificación ATC que DeltaLima describeque también es un buen punto de partida para determinar tu descenso; para gente ligera de GA como yo, aunque probablemente puedas trabajar el perfil de velocidad en tu cabeza).

Realmente no puedo ofrecerle mucho para la segunda mitad de su pregunta ("¿Qué tan cerca puede llegar?"). Eso realmente depende de qué tan alto esté comenzando (¿cuál es su altitud de crucero?), las características de rendimiento del avión (¿qué tan rápido puedes bajar de altitud?), y qué tan agresivo quieres ser como piloto.

Posiblemente podría acercarme bastante en mi Cherokee a 5000 pies AGL volando "directamente", apretar el acelerador al ralentí, patinar como si mi vida dependiera de ello y llegar a la pista sin llevar demasiado exceso de velocidad, pero sería particularmente feo para hacerlo, y un poco de trabajo para mí en los controles.
Ciertamente lo pondría en la categoría de "operaciones anormales" (aunque también puse ese tipo de cosas en la categoría "divertido para probar en un aeropuerto tranquilo con mi escopeta CFI").

Digamos que estás navegando a 17000 pies (sé que esto es bajo) a una velocidad de 310 nudos y aterrizando en una pista a 700 pies sobre el nivel del mar. Esto significa que necesitas descender 16300 pies.

En primer lugar, tacha las dos últimas cifras para que te quede el número 163. Luego divides ese número por 3 para obtener 54,3. Digamos que está aterrizando a 200 nudos, por lo que necesita perder 110 nudos.

Divide la velocidad que tienes que perder, es decir, 110, entre 10, por lo que en este caso te quedan 11. Súmale eso a la primera respuesta, 54,3, y tendrás la distancia que necesitas para comenzar tu descenso. en este caso 65,3 millas náuticas.

Si hay viento de cola entonces por cada 10 nudos menos 1 milla náutica y si hay viento de frente suma 1 milla náutica por cada 10 nudos.

Para calcular a qué velocidad debe descender, divida su cifra total de millas náuticas, en este caso 65,3 por 200. Debería obtener lo que se redondea a 0,33. Luego calcula cuánto es eso como un porcentaje de 60. 33% de 60 = 19.8. Ese es el tiempo que tomará el descenso, así que divide la altitud que necesitas perder, 16300 pies por el tiempo que tomará, así que 19.8 minutos pero digamos 20, simplemente redondea. 16300/20 = 815 .

Esto significa que comenzará su descenso a 65,3 millas náuticas y descenderá a una velocidad de 815 pies por minuto. A medida que el fpm sube en cientos, redondee hacia abajo al 100 más cercano, en este caso, 815 se convierte en 800.