¿Por qué los motores parecen apagarse y luego retroceder después del despegue?

¿Cuál es el fenómeno en un avión comercial (por ejemplo, un 737-800) donde poco después del despegue y antes de alcanzar los 10,000 pies, los motores se sienten como si se ralentizaran drásticamente o incluso se apagaran momentáneamente y luego giraran de nuevo?

Esto sucede con bastante frecuencia cuando estoy volando y, aunque estoy acostumbrado, ¡todavía me toma por sorpresa cada vez!

¿Quiere decir que los motores vuelven a funcionar inmediatamente o después de un tiempo?

Respuestas (4)

Hay varios tipos de reducción de potencia que podrían ocurrir después del despegue:

  1. Cutback (reducción de ruido cuando el avión está muy bajo, después del despegue)
  2. Empuje de ascenso

Ambos se configuran en la CDU (Unidad de visualización de control, la pantalla y el teclado de la FMC, Computadora de gestión de vuelo).

Dado que describe una disminución de poder temporal y dramática , esta debería ser la reducción . Cuando escuche que la potencia aumenta nuevamente, debe ser que la configuración pasa de reducción a empuje de ascenso.

En el B737-800

La opción de recorte en la CDU

  • Esta es la CDU (Unidad de visualización de control), donde configura la reducción. Está en la segunda página de TAKEOFF REF. Aquí está la pantalla antes de activar la reducción.
    reducción de

    • ACCEL HT : Esta es la altura (sobre el nivel del suelo) a la que dejaremos que el avión acelere (bajaremos un poco el cabeceo y retraeremos los flaps gradualmente).
    • EO ACCEL HT : Igual que el anterior, pero se aplica cuando un motor no está funcionando (Altura de aceleración fuera del motor). Esta configuración se utilizará en caso de falla del motor después del despegue.
    • REDUCCIÓN : Esta es la altura a la que el ajuste de empuje pasará de TOGA a CLIMB. Necesitamos empuje máximo durante el despegue, porque es una fase crítica y es más segura. Pero al mismo tiempo, mantener esta configuración demasiado tiempo reduce la vida útil del motor debido a la alta temperatura. También quema más combustible, es más ruidoso y menos ecológico. Esa es la razón por la que el avión no sube con el máximo empuje.

  • Pero esta pregunta es sobre el recorte. Aquí está CDU nuevamente después de activar la reducción.
    Recortar

    • CUTBACK N1 : Esta será la configuración N1 objetivo cuando se alcance la altura de REDUCCIÓN. El Auto-throttle junto con el EEC se encargará de mantener esta velocidad más baja del eje (aquí se puede ver que es del 84,6%). ¡Esto será mucho menos ruidoso pero aún proporcionará suficiente potencia para escalar!
    • EO ACCEL HT : Igual que arriba
    • REDUCCIÓN : A esta altura, se producirá una reducción y la CORTE N1 será la velocidad objetivo N1 del motor.
    • RESTORE : esta es la altura a la que ya no se necesita la reducción, y el ajuste N1 del empuje de ascenso será el nuevo objetivo N1 para los motores (92,3 % en este ejemplo).

Despegue con recorte

  1. Este es el rollo de despegue. El indicador IAS aún no está activo (por debajo de 45KIAS). La velocidad de avance es actualmente de 35 nudos.
    N1 y TO/GA se muestran en el FMA (Anunciador de modo de vuelo) en la parte superior de la PFD (Pantalla de vuelo principal). A la derecha, puede ver en el ED (pantalla del motor) que el marcador verde indica empuje TO (debido al modo TO/GA).
    rollo de despegue

  2. Pocos segundos después de la rotación. Puede ver en la parte inferior del PFD el radioaltímetro que indica 300 pies AGL. No hemos alcanzado la altura de REDUCCIÓN , por lo que el recorte aún no está activo. El ED todavía indica TO empuje y los marcadores verdes están justo por debajo del 100% N1.
    Después de la rotación

  3. Pocos segundos después de alcanzar la altura de REDUCCIÓN . N1 está activo en el FMA. El radioaltímetro indica 960 pies AGL, esto está por encima de nuestra altura de REDUCCIÓN , por lo que la reducción debería estar activa y nuestros motores deberían estar un poco más silenciosos. Una mirada al ED y podemos ver que el marcador objetivo verde N1 ahora indica 82.6% N1 . Nuestros motores todavía giran más rápido que eso (98% N1), y el EEC actualmente está disminuyendo el flujo de combustible que llega a las cámaras de combustión.
    Reducción, 960AGL

  4. Ahora estamos alcanzando los 2500 pies AGL. Esto está por debajo de la altura RESTORE de 3000 pies, por lo que el recorte aún está activo, como lo muestra el ED. El marcador objetivo verde N1 indica 83,0 % N1 y el N1 actual para ambos motores también es 83,0 % N1. En 500 pies, la velocidad objetivo de N1 debería aumentar nuevamente para ascender los ajustes de empuje.
    Reducción, 2500AGL

  5. Acabamos de alcanzar la altura RESTORE (por encima de los 3000 pies AGL) y podemos ver que los marcadores verdes muestran un 92,3 %. ¡Regresamos a la configuración de empuje de ascenso y nuestro avión vuelve a hacer ruido! Los flaps todavía están abajo y el marcador de velocidad rosa en el PFD acaba de moverse hacia arriba. Vamos a retraer los flaps y slats y acelerar a 250KIAS. Parece que la altura de RESTAURACIÓN es también la altura de ACELERACIÓN cuando se ha activado el modo de reducción. [No estoy seguro, ¿podría un piloto de B737 confirmar esto?]
    Altura de restauración y aceleración

  6. Los flaps están levantados, nuestra velocidad ahora es de 250 KIAS.
    Aceleración hecha

Lecturas adicionales

Además del aspecto de reducción de ruido, sospecho que hay factores humanos involucrados. En el despegue y el ascenso inicial estás expuesto a una aceleración continua a la que te acostumbras. La reducción del empuje de ascenso podría sentirse como una reducción dramática a medida que disminuye la aceleración hacia adelante.
Eso tiene mucho sentido. El avión necesita un gran empuje del motor para despegar, pero una vez en el aire y bajo, tampoco quiere molestar a las residencias cercanas, por lo que la potencia se reduciría lo suficiente como para mantener un ascenso. Una vez lo suficientemente alto donde el ruido del motor no es un problema, el empuje de ascenso se activaría. ¡Genial!
:) Editaré mi respuesta en varias horas para agregar una captura de pantalla de los detalles de la opción de reducción en el B737 NG.
Gracias, eso tiene mucho sentido y es lo que pensé que era el caso.
¿Por qué se reducirían los motores en FL 100?
@Fox no puede esperar a esa captura de pantalla;)
@shortstheory No usamos la altitud de presión para activar la reducción, sino la altura sobre el nivel del suelo (altímetro de radio) en su lugar. Lo que cuenta es tu distancia a la superficie de la Tierra, porque cuanto más lejos estás del suelo, menos ruidoso eres. Por lo general, la reducción ocurre mucho más bajo que 10000 pies AGL (alrededor de 800 pies AGL).
@CompuChip ¡Acabo de agregar las capturas de pantalla y algunas explicaciones sobre la función de reducción en el B737-800!
Vaya, esto es fantástico. Gracias por hacer un esfuerzo adicional!!

Las autorizaciones de despegue se reciben del Tower ATC y contienen un límite de altitud. "Delta 632, autorizado para despegar pista 32L ascenso y mantenimiento 3.000". Al llegar a 3.000, el piloto debe nivelarse, lo que significa que debe volver a acelerar. Luego recibirá una autorización de ascenso adicional del control de salida y, en la mayoría de los casos, esa autorización será a una altitud superior. El piloto debe acelerar para eso.

Los procedimientos de reducción de ruido también afectan esto.

Cuando se encuentre en un aeropuerto no ocupado, el ATC puede autorizar al avión más alto antes de nivelarlo, en cuyo caso el ascenso será continuo.

La desaceleración que notas es rutinaria y normal.

Esto estaría bajo la jurisdicción de la FAA, ya que las autorizaciones de despegue en tierra de la OACI no contienen restricciones de altitud, sino que tienen una altitud de ascenso inicial en la carta SID. Y los aviones generalmente se despejan más alto antes de alcanzar la altitud de ascenso inicial, ya que en muchos casos se encuentra a unos 4000-5000 pies por encima de la elevación del aeropuerto. Además, el OP realmente no especifica que se produjo un nivel de descuento.
"When at a non-busy airport ATC may clear the plane higher before he levels off"- y también en aeropuertos concurridos (según mi experiencia en EHAM). En mi opinión, las autorizaciones iniciales son en su mayoría trámites relacionados con un traspaso: tanto para que los controladores se mantengan alejados del espacio aéreo de los demás como para proporcionar una situación segura en caso de que el próximo controlador no emita la próxima autorización a tiempo. Pero en la práctica, el objetivo secundario de ATC es hacer que los vuelos sean lo más fluidos posible y proporcionar autorización con suficiente antelación para que los pilotos no tengan que tomar medidas innecesarias es parte del procedimiento estándar.

Estoy seguro de que alguien tendrá una mejor respuesta, pero creo que es cuando la aeronave pasa de una configuración de potencia de despegue a una configuración de potencia de ascenso.

No hay prisa por publicar una respuesta de inmediato, así que ¿por qué no esperar a que alguien publique la mejor respuesta?
@DavidRicherby Creo que "ganar reputación" sería una respuesta muy válida, especialmente cuando alguien es nuevo en stackexchange.
En realidad, no tengo interés en "ganar reputación", respondí porque pensé que podría ayudar a responder la pregunta. Pero con la actitud que tiene la gente, creo que desanimaría a cualquiera que trate de transmitir cualquier conocimiento que pueda tener.

Porque los motores de algunos de estos aviones son más potentes de lo necesario. Recuerde, la regla de velocidad aerodinámica de 250 por debajo de los 10k pies. Si un avión está autorizado a "después del despegue, ascienda y mantenga 2000", entonces no necesitará toda esta potencia. Además, la aeronave no lucha contra la resistencia del tren/flaps en este punto, ni la fricción en el suelo. Y ya no es una carrera por salirse de la pista. ¿Por qué no ahorrar combustible Y evitar que la popa hable con la FAA al mismo tiempo? Una vez que se autoriza a la aeronave a una altitud mayor, se vuelven a poner en marcha para el ascenso.

"Porque los motores de algunos de estos aviones son más potentes de lo necesario". Los ingenieros no diseñan aviones para ser dominados. Sí, ciertas pistas/condiciones de carga/situaciones climáticas hacen que el avión sea demasiado poderoso PARA ESA SITUACIÓN. Las reglamentaciones de la FAA exigen que las aeronaves de categoría de transporte puedan mantener una cierta pendiente de ascenso con el peso bruto máximo con un motor inoperativo (OEI). Si hace los cálculos, esto significa que un avión bimotor perderá alrededor del 80% o más de su capacidad de ascenso con OEI. El rendimiento de un solo motor determina la potencia que deben tener los motores... (continuación)
Entonces, mi argumento aquí es que ningún avión de pasajeros certificado está dominado, pero estoy de acuerdo en que, en ciertas situaciones, un avión puede tener un empuje excesivo para una situación determinada. Perdón por elegir esta liendre gigante...
¿Por qué los motores parecen apagarse y luego retroceder después del despegue?
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