Тема 2.5.2. Основы эксплуатации аэродромов

Обеспечение безопасности выполнения взлетно-посадочных операций ВС-

Являет­ся главнейшим требованием к элементам аэродрома.

Для выполнения этого тре­бования взлетно-посадочная полоса, как основной элемент аэродрома, должна иметь достаточные размеры в плане и необходимую прочность покрытия.

Но летно-технические характеристики современных самолетов и, в частно­сти, их длины пробега, разбега и взлетные массы колеблются в значительных пределах. Например, максимальная взлетная масса самолета Ил-62М состав­ляет более 160 т, тогда как максимальная взлетная масса самолета Як-40 - око­ло 16 т. Длины разбега в стандартных условиях для этих самолетов составляют соответственно 2300 м и 700 м. Для самолетов с различными летно-техническими характеристиками требуются и различные по размерам и проч­ности покрытий взлетно-посадочные полосы. Поэтому в основу классификации аэродромов положены именно эти важнейшие признаки.

Определение потребной длины летной полосы для взлета самолета в стандартных и расчётных условиях.

Располагаемые дистанции продолженного и прерванного взлета [5] п.2.1; 2.2.

В настоящее время в отечественной и зарубежной практике проектирования аэродромов при определении потребной длины ВПП и ЛП в качестве расчетного принят случай отказа одного из двигателей (критического) самолета при взлете.

Критическим называют двигатель, отказ в работе которого вызывает наиболее неблагоприятные изменения в поведении самолета и его управляемости.

Отказ в работе одного из двигателей самолета может произойти при любой скорости движения самолета на разбеге, т. е.,

где - скорость движения самолета, соответствующая скорости отказа двигателя.

Все современные пассажирские самолеты способны продолжать взлет в случае отказа одного из двигателей. Из этого следует, что и аэродромы должны обеспечивать полную безопасность продолжения взлета при одном отказавшем двигателе (продолженный взлет) или гашение скорости самолета после отказа двигателя вплоть до полной остановки самолета в пределах летной полосы (прерванный взлет).

На рис. 7 изображена схема продолженного взлета самолета, на рис. 8 – схема прерванного взлета.

В случае отказа двигателя пилот должен принять решение: либо продолжать взлет, либо прервать его. Наилучшим вариантом являет прекращение взлета, но из условий обеспечения безопасности это не всегда возможно. Возникает необ­ходимость продолжить взлет при одном отказавшем двигателе.

При расчетах дистанций продолженного и прерванного взлета принимается, что разница во времени между моментом отказа двигателя и моментом приня­тия решения (время реакции пилота) составляет 3 с.

В случае принятия решения о продолжении взлета пилот применяет средст­ва для увеличения тяги работающих двигателей, выдерживания направления движения и завершения взлета. В случае принятия решения о прекращении взлета пилот применяет все имеющиеся в его распоряжении средства для гашения скорости. Введем некоторые понятия:

Потребная длина разбега - это условная величина, равная сумме фактиче­ской длины разбега до скорости отрыва в случае отказа двигателя и 1/3 длины воздушного участка взлетной дистанции до набора высоты 10 м:

где - длина участка разбега самолета со всеми работающими двигателями от линии старта до точки, соответствующей моменту отказа одного двигателя;

- длина участка разбега самолета с одним отказавшим

двигателем от точки, соответствующей моменту отказа двигателя, до точки отрыва. Участок разбега включает в себя и расстояние, проходимое самолетом за время реакции пилота;

- длина воздушного участка взлетной дистанции до набора высоты 10 м.

Располагаемая длина разбега (располагаемая длина ВПП) равна потребной длине ВПП, уменьшенной на длину участка выруливания.

Разбег самолета происходит в пределах ВПП. Тогда из условия обеспечения безопасности взлета потребная длина разбега должна быть равна располагае­мой длине ВПП:

где -располагаемая длина ВПП;

-потребная длина ВПП.

Исполнительный старт самолета размещают на некотором расстоянии от ближайшего торца ВПП. Величина определяется радиусом поворота самолета при выруливании на ВПП.

Дистанция продолженного взлета - взлетная дистанция самолета, осуществляющего взлет при одном отказавшем двигателе:

Располагаемая дистанция продолженного взлета равна сумме длин ВПП, КПБ и участка свободной зоны (СЗ), уменьшенной на длину участка вырулива­ния. Из условий обеспечения безопасности взлета располагаемая дистанция продолженного взлета должна быть, как минимум, равна дистанции продолженного взлета, т.е.

где - располагаемая дистанция продолженного взлета;

- суммарная длина ВПП, одной КПБ и участка свободной зоны.

Дистанция прерванного взлета - расстояние, проходимое самолетом с момента страгивания на линии исполнительного старта до момента его полной остановки в пределах летной полосы при прекращении взлета в случае отказа одного двигателя:

Располагаемая дистанция прерванного взлета равна сумме длин ВПП и КПБ, уменьшенной на длину участка выруливания.

Из условия обеспечения безопасности полетов располагаемая дистанция прерванного взлета должна быть, как минимум, равна дистанции прерванного взлета, т.е.:

где - располагаемая дистанция прерванного взлета;

— суммарная длина ВПП и одной КПБ;

l торм - длина участка торможения при прерванном взлете до полной остановки самолета.