Distancias de despegue publicadas en manuales OEM

Fondo

Para fines de investigación académica, he desarrollado un modelo de rendimiento de despegue de primer principio que arroja una distancia de despegue requerida (TODR) en función del tipo de aeronave (incluidas sus características geométricas y de propulsión asociadas), la masa de despegue y las condiciones ambientales.

El modelo primero calcula la velocidad de pérdida en función del peso, la densidad del aire, el área de la superficie del ala y un coeficiente de sustentación en la configuración de despegue, y devuelve el 120 % de esa velocidad de pérdida como una velocidad de despegue segura estimada.

Para cada intervalo de velocidad aerodinámica hasta la velocidad de despegue, el modelo calcula la presión dinámica, el empuje, la aceleración y la distancia horizontal en condiciones de funcionamiento de todos los motores (AEO). Luego, el modelo devuelve el 115 % de esa distancia como TODR, de acuerdo con las reglamentaciones (14 CFR § 25.113 y CS-25.113). El modelo ignora deliberadamente la distancia de aceleración-detención (ASD) y la distancia de aceleración-arranque (AGD) por ahora, aunque en realidad pueden ser mayores que el 115 % de la distancia AEO.

Estoy calibrando el modelo (usando el coeficiente de sustentación como variable de ajuste) para dos aviones de fuselaje estrecho (A320 neo, B737 Max 9) y dos aviones de fuselaje ancho (A350-900, B787-9). Para hacerlo, utilizo un digitalizador de gráficos en línea para interpolar los datos de rendimiento de despegue del OEM (en condiciones ISA a nivel del mar) publicados bajo las respectivas "Características de la aeronave Aeropuerto y planificación del mantenimiento" ( Airbus ) y "Características del avión para la planificación del aeropuerto" ( Boeing ) documentos de referencia para cada aeronave. Los cuadros en el Apéndice a continuación se tomaron de esos cuatro documentos y se proporcionan para una referencia más fácil.

Preguntas

Tengo tres preguntas sobre estos gráficos, para poder hacer las suposiciones de calibración correctas:

  1. ¿Es razonable suponer que estos gráficos indican la distancia horizontal recorrida por la aeronave hasta alcanzar la altura de la pantalla de 35 pies , y no solo hasta el despegue de la pista?

  2. ¿Es la distancia de despegue indicada en estas cartas la distancia reglamentaria de despegue (es decir, la mayor entre el 115 % de la distancia AEO, ASD y AGD), o simplemente la distancia horizontal real/física medida (ya sea a la altura de la pantalla o al despegue, dependiendo de su respuesta a P1)?

  3. ¿Es razonable suponer que las distancias de despegue indicadas en estas cartas se midieron utilizando el empuje total/potencia TOGA (es decir, sin reducción ni temperatura supuesta/empuje FLEX)?

Apéndice - Gráficos

A320 neo A20n

A350-900 A359

B737 máx. 9 B39m

B787-9 B789

Respuestas (1)

Deben calcularse tres distancias, y la más larga tomarse como la distancia TO: la distancia para despejar 35 pies de terreno con falla del motor, la distancia con el motor a plena potencia * 1.15 y la distancia de frenado de emergencia. Más antecedentes en esta respuesta .

Así que para responder a sus preguntas:

  1. La distancia TO indicada es la mayor de los tres casos posibles. De hecho, para despejar 35 pies de terreno local después de una falla del motor por encima de V 1 .
  2. Los gráficos muestran la distancia TO reglamentaria de hecho.
  3. La distancia TO reglamentaria se muestra con la potencia TO máxima.
Muchas gracias, @Koyovis. Marqué la tuya como la respuesta aceptada. Realicé la calibración con estas suposiciones y obtuve coeficientes de sustentación promedio que oscilan entre 1,93 y 2,43, lo que creo que es plausible considerando que Roskam Parte I recomienda valores de 1,6 a 2,2 para aviones de transporte con turboventilador.
@teedeepee Algunos datos adicionales sobre C L metro a X en esta respuesta
Gracias, @Koyovis. Eso también es útil como proxy. También soy consciente de que BADA de Eurocontrol tiene valores CLmax para aviones más modernos, pero desafortunadamente no revelarán sus datos fácilmente y tienen un modelo de licencia restrictivo.
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