¿Por qué el punto de decisión del despegue se basa solo en la velocidad y no en el tiempo o la distancia?

La decisión de continuar/no continuar en el despegue de los aviones comerciales se calcula como una velocidad V1. La pregunta es, ¿por qué no se calcula el tiempo o la distancia para V 1 ? Es decir, si no alcanzamos V 1 en X segundos o en X punto de la pista, el despegue es rechazado.

Un ejemplo de cómo esto podría haber evitado un desastre es el vuelo 90 de Air Florida. Las sondas de entrada del motor se congelaron, lo que resultó en una lectura de EPR inexacta. Esto hizo que establecieran un empuje mucho más bajo de lo que deberían. Llegaron a V 1 y VR pero con sustentación degradada, debido a la formación de hielo, no pudieron trepar por el puente. El FO sintió que algo andaba mal, pero el capitán le dijo que estaba bien y llamó a V 1 .

La cadena de eventos que llevaron a este accidente fue muy larga y estuvo llena de malas decisiones. Pero si hubiera existido una regla estricta de que si no se ha alcanzado V 1 en este punto, se debe rechazar el despegue, la cadena podría haberse roto.

Otro ejemplo de donde el rendimiento degradado resultó en una carrera de despegue demasiado larga es el accidente del Lokomotiv YAK-42, aunque tampoco parece que tuvieran una velocidad V 1 calculada. No estaban acelerando lo suficientemente rápido, pero el capitán seguía esperando que despegara en cualquier momento. Se fueron justo al final de la pista antes de que lo hiciera. Obviamente, la aceleración reducida no fue suficiente para que el capitán rechazara de inmediato y, cuando se hizo evidente, no tenía opciones.

Puede haber un número desconocido de excursiones de pista en las que hubo un rendimiento degradado y la tripulación rechazó el despegue, pero fue demasiado tarde para detenerse.

Si un motor tiene un problema, puede continuar funcionando a una capacidad reducida y finalmente fallar después de V 1 . Los procedimientos requieren un despegue continuo después de ese punto, pero es posible que ya hayan utilizado demasiada pista.

Hay una miríada de cosas que pueden causar un rendimiento degradado en una carrera de despegue. Cualquier cosa, desde los neumáticos, los frenos, los motores hasta la configuración de flaps, incluso el estado de la pista, puede ralentizarlo y es posible que no sea obvio que está ocurriendo. Muchas de estas cosas no aparecerán en un escaneo de instrumentos o en una lista de verificación. Simplemente parece que no hay una guía específica sobre cuánto tiempo esperar para V 1 . ¿Cómo sabe un piloto cuándo es el momento de cancelarlo?

@mins Esa es más o menos la esencia, sí. Ya es una pregunta larga. Tratando de mantenerlo simple
Hay un artículo reciente de Aviation Week ( aviationweek.com/business-aviation/… ) que analiza el peligro de los RTO a alta velocidad, y algunos de los comentarios sobre esa historia hacen la misma observación sobre el uso de solo V1.

Respuestas (2)

Algo así se desea desde al menos mediados de los 80; el problema es al menos doble: el sistema (ya sea manual o automatizado), y el uso del mismo (factores humanos).

Nota al margen: es diferente para un avión de entrenamiento militar con una mayor relación empuje-peso y una masa de despegue relativamente constante (ver esta otra respuesta ).

Para los aviones de transporte, V1 no es tan simple ya que se necesita tiempo t o distancia d para llegar. Las variables son muchas, y es posible que un cálculo previo al despegue no coincida con las condiciones exactas durante el despegue real, lo que significa que se debe aplicar una banda de error: el valor de algunas longitudes de avión:

  • Tiempo: aumentar el tiempo para evitar falsos positivos anula el propósito de un simple temporizador de cuenta regresiva.
  • Distancia: a menos que el avión se esté acercando al final de la pista, calcular cuánta distancia queda (suponiendo que no haya poca visibilidad) y compararla con una cifra previa al despegue no es fácil de manejar sin automatización.

Ingrese: monitoreo automático del rendimiento. Esto ha sido un obstáculo, en términos de algoritmo y potencia de procesamiento, hasta principios de la década de 2000, académicamente hablando. Pero, el problema de los factores humanos permanece:


La capacitación y el enfoque en dos cosas en lugar de una, y la toma de decisiones adicional y el tiempo de reacción de las mismas, y el riesgo de rechazos de alta velocidad de falsos positivos, son todos grandes problemas. Recuerde, V1 no es una velocidad a la que se toma una decisión: la velocidad en sí misma es la decisión, incluso cuando está a punto de alcanzarse.

@fooot mencionó que Honeywell presentó un sistema en 2014 que monitorea el rendimiento del despegue. Pero, a partir de 2021, aún no se ha agregado a su Mark VA EGPWS (la potencia de procesamiento adicional lo hace posible). Y cuando lo haga, no esperará hasta que esté cerca del tiempo/distancia V1, sino que indicará una aceleración lenta desde el principio , para permitir un RTO de baja velocidad. Esto es más fácil de entrenar y más seguro en términos de la velocidad a la que se produciría un rechazo. También es la razón por la que, por ejemplo, el Boeing 787 inhibe la advertencia de bajo empuje seis segundos completos antes de V1; las altas velocidades no son el momento para solucionar problemas.


Referencias y lecturas adicionales:

Lo siento, todavía no entiendo esto, así que corrígeme en mis suposiciones. V1 y el EPR requerido se calculan a partir de la combinación de la pista (longitud, pendiente, altitud, velocidad del viento), tipo de aeronave y configuración de la aeronave (peso, equilibrio del CG, tal vez disponibilidad del inversor de empuje o qué). Por lo tanto, esto espera que en el EPR dado, llegue a V1 en un punto específico de la pista de modo que aplicando frenos completos y potencia 0 detenga la aeronave aún en la pista. Entonces, como parte del cálculo, sabe en qué parte de la pista se supone que debe llegar a V1. (continuación)
(continuación) y por lo tanto saber en qué momento debes hacerlo. Y diablos, esto podría ser un sistema semiautomático: los pilotos ponen el tiempo estimado para alcanzar, digamos, 30 nudos a V1 en un cronómetro, y el cronómetro comienza una vez que el avión está a 30 nudos y dice "CHEQUEO DE TIEMPO DE VELOCIDAD" o lo que sea cuando la aeronave debería haber alcanzado V1. Entonces depende de los pilotos decir "maldita sea, somos demasiado lentos, algo anda mal". Y como última nota: dices "TLAR debería ser suficiente"; bueno, obviamente no lo fue, y derribó aviones, y AFAIK, a la aviación no le gusta el término "... debería ser...".
@yo': Lo siento por llegar tarde. No estaba seguro de cuál era la mejor manera de abordar su pregunta y luego lo olvidé; Ahora actualicé la respuesta para, con suerte, transmitir los puntos con mayor claridad.

Algunas operaciones, incluida la USAF, utilizan una velocidad de verificación de aceleración a una distancia determinada (generalmente de 1000 a 2000 pies). Los datos se derivan de los datos de aceleración normales recopilados durante las pruebas de rendimiento. La verificación de la velocidad de verificación de aceleración normal (NACS) se puede reducir a una velocidad de verificación de aceleración mínima (MACS) según una fórmula del pedido técnico de la aeronave.

En el lado de GA, el POH para un avión multimotor incluirá un gráfico Accelerate-Stop (básicamente cálculos V1). La velocidad V1 calculada estará asociada a una distancia de pista. Esto se puede usar (pero tal vez no se use con frecuencia) para verificar la aceleración normal para validar los datos TOLD

Respuesta fácil: se utilizan comprobaciones de velocidad/rollo de despegue distintas de V1, e incluso V1 tiene una distancia correlacionada en los datos de despegue.

Nunca he oído hablar de nadie que mencione un punto de aborto específico que no sea V1 en una sesión informativa. De acuerdo, los únicos informes que he leído son los de accidente cvr, así que tal vez lo hagan y yo no lo sé.
V1 será el punto de aborto informado verbalmente, especialmente en la Parte 135/121 ops. Los militares informarán sobre la velocidad/distancia de MACS/NACS como parte del informe informado, según los estándares locales. En el lado GA, el POH para el avión específico indicará qué velocidad aerodinámica se utilizó para alcanzar la distancia de aceleración/parada calculada. Es probable que se encuentre en una línea de redirección que incluya el peso bruto de despegue
Línea de redirección? ¿Es una línea dibujada en diagonal en un gráfico/tabla? ¡No sabía que había un nombre para eso!
No he encontrado un nombre oficial para las líneas, pero supongo que como todos estamos en la misma página, ¡funciona!
FWIW, en la Marina siempre informamos una Verificación de velocidad de línea, (NACS / MACS) aborto máximo, (V1) y avance mínimo (velocidad mínima a la que podría acelerar a VR en la pista restante). Si Max Abort superaba a Min Go había tierra de nadie donde no se podía ni despegar, ni abortar. A menos que se le haya caído el gancho de cola... También informamos las tasas de ascenso de un solo motor: inicial, suministros de emergencia desechados y suministros apagados/equipados.