بیشترین میزان سوزاندن سوخت توسط هواپیما
مصرف سوخت همیشه یک نگرانی در صنعت هوانوردی جهانی بوده، به ویژه در سالهای اخیر که فشار برای استفاده از سوخت سبز و حذف آلایندگی به میزان بیسابقهای افزایش یافتهاست. در حالی که یک هواپیما در هنگام پرواز مقادیر زیادی سوخت مصرف میکند، ممکن است سوالی در رابطه با این که یک هواپیما در کدام مرحله از پرواز سوخت بیشتری میسوزاند، ایجاد شود.
شاید عجیب باشد اما عوامل دیگری، مانند مدت زمان پرواز و نوع هواپیمای مورد استفاده، در تعیین اینکه کدام مرحله از پرواز بیشترین حجم سوخت را مصرف میکند، نقش دارند. در ادامه نوشتار به زمان و عوامل تعیینکننده در بیشترین میزان سوزاندن سوخت توسط هواپیما پرداخته میشود.
مراحل مختلف پرواز چیست؟
برخی مراحل پرواز را فقط شامل خزش (تاکسی)، برخاستن، سیر و فرود میدانند، بدون شک موتورها هم درگیر هستند و از صدای آنها میتوان فهمید که در حین پرواز کار میکنند. اما علاوه بر آنها، مراحل بیشتری در این بین وجود دارد.
به غیر از مراحل اصلی پرواز، به همان اندازه مراحل فرعی مختلفی در هر طبقهبندی وجود دارد. طبق نظر هیات ایمنی حمل و نقل ملی آمریکا NTSB ، در مجموع ۱۳ مرحله وجود دارد. در جدول زیر به ادامه مراحل اشاره میشود.
مراحل پرواز | شامل زیرمجموعهها |
عملیات پوشبک/یدککش | درحالی که هواپیما با کمک یدککش حرکت میکند:
– حتی اگر موتورها کار نکنند، – در طول راهاندازی موتورها، – هنگامی که موتورها کار میکنند، – زمانی که موتورها خاموش میشوند. |
خزش(تاکسی) | – خزش در مسیر باند
– خزش در موقعیت برخاست – خزش هنگام خروج از باند فرودگاه |
عملیات برخاست | – از اعمال نیرو برای برخاستن، تا چرخش و تا ارزیابی ارتفاع ۳۵ فوتی از باند یا زمان بستن ارابه فرود
– انصراف از برخاستن |
اوجگیری اولیه | – از پایان مرحله برخاستن:
– اولین کاهش توان برنامهریزی شده، – یا تا رسیدن به ارتفاع هزار فوت بالاتر از سطح باند، – یا تا رسیدن به نقش دید پروازی (VFR) برنامهریزی شده |
سیر | – از اتمام مرحله قبل اوجگیری اولیه:
– اوجگیری تا ارتفاع تعیینشده برای سیر، – کاهش ارتفاع و تقرب – هرگونه کاهش با افزایش ارتفاع در حین سیر، – کاهش ارتفاع از حالت سیر به تقرب اولیه ثابت یا ورودی VFR، – و هر گونه اجرای مانور از پیش برنامهریزیشده |
تقرب | – تقرب اولیه
– تقرب نهایی – شرایط محیطی (جهت وزش باد، پایه، نهایی، و جهت مخالف باد) – تقرب از دسترفته یا انصراف از فرود |
فرود آمدن هواپیما | – همراستایی با باند فرود
– مانور فرود روی باند – لغو فرود پس از لمس اولیه باند |
مطابق جدول فوق، مراحل مختلف پرواز ممکن است شامل موقعیتهایی باشد که موتورهای هواپیما روشن نیستند. همچنین، از جدول میتوان نتیجه گرفت که مراحلی مانند پوشبک و بکسل بیشترین سوخت را نمیسوزانند.
کدام مرحله پرواز بیشترین سوخت را میسوزاند؟
دیدگاه دیگری که در رابطه با سوزاندن بیشترین سوخت مطرح است، در مرحله برخاستن است. با توجه به این دیدگاه، شنیدن صدای غرش موتورها در حین ایجاد نیروی پیشران کافی برای اطمینان از عملیات پرواز، معادل سوزاندن مقدار زیادی سوخت است. از سوی دیگر، برخی معتقدند که مقدار قابلتوجهی سوخت نیز در مرحله خزش سوزانده میشود.
این دیدگاه زمانی قابل درک میشود که هواپیماها بطور دائمی در حال خزش بهویژه در فرودگاههای بزرگ و شلوغ هستند، یا قبل از حرکت در حالی که هواپیما روی باند است، به نظر میرسد سوخت زیادی میسوزاند. با این وجود، طبق دادههای عملیاتی، این مرحله در طول پرواز بیشترین میزان سوخت را میسوزاند.
چه پرواز کوتاه، متوسط یا طولانی باشد، دادهها نشان میدهند که در فاز سیر، بهویژه حالت سیر پس از مرحله اوجگیری اولیه، بیشترین سوخت مصرف میشود. به عنوان مثال، در حالت سیر تقریبا ۹۶ درصد از کل سوخت برای یک پرواز طولانی مدت مثلا بین لندن و هنگ کنگ سوزانده شده و حدود ۶۸ درصد از سوخت برای یک پرواز کوتاهمدت بین لندن و ادینبورگ مصرف شدهاست.
چرا در حالت سیر بیشترین میزان سوخت مصرف میشود؟
برخلاف تصور عموم، هنگام برخاستن با اینکه موتورها به شدت کار میکنند، حجم سوخت سوزاندهشده در رتبه دوم قرار میگیرند. حالا با توجه به این که در حالت سیر موتورها به شدت کار نمیکنند، چطور در این شرایط سوخت بیشتری مصرف میشود؟
طبق گزارش ایرباس، سوخت جت حدود ۱۵ تا ۴۰ درصد از کل جرم برخاست یک هواپیمای مسافربری را تشکیل میدهد. دسته فرمان موتور در این مرحله در حد بالایی خود قرار داده میشود و مصرف بخش بیشتری از سوخت در این مرحله مطلوب است، زیرا هواپیما باید سبکتر شود تا امکان پروازی کارآمدتر برای اوجگیری را ایجاد کند.
از این روی سوخت بیشتری در این مرحله مصرف میشود. مرحلهای که هواپیما طولانیترین مسافت و زمان را پرواز میکند، حالت سیر نامیده میشود که سوخت بیشتری نسبت به دورههای کوتاهتری شامل برخاستن و فرود را میسوزاند.
آیا عوامل دیگری در این امر نقش دارند؟
همچنین این نکته وجود دارد که موتورها عموما در حالت سیر با توان بیشینه خود کار نمیکنند. از آنجایی که یک هواپیما برای یک پرواز بهتر، در ارتفاع بالاتر پرواز میکند، پدیدههای طبیعی مانند تلاطم و بادهای مخالف هرگز بطور کامل اجتناب ناپذیر نیستند.
در حین سیر، مصرف سوخت افزایش مییابد، زیرا موتورها در حالت درجا قرار میگیرند تا به پرواز بهینه هواپیما کمک کنند. تعیین میزان سوخت مصرفی در هر پرواز مستلزم در نظر گرفتن تعداد بیشماری از عوامل دیگر از جمله تفاوت بین هواپیما با مصرف سوخت کم و بهینه، اندازه هواپیما، تاخیر، برنامهریزی بهینه پرواز، فاصله پرواز، مدت زمان پرواز و سایر شرایط جوی است. بنابراین در هر پرواز، مرحله سیر بیشترین درصد از کل سوخت جت را میسوزاند.
منبع: