Расчет потребного на полет топлива

Потребное на полет топливо рассчитывается после определе­ния общей продолжительности полета. Его цель — определить ми­нимальную заправку вертолета топливом для выполнения полет­ного задания, а если заправка топливом известна — определить ожидаемый его остаток после посадки и резерв летного времени. Расчет выполняется экипажем (летчиком) в период предваритель­ной подготовки к полету без учета ветра, а в период предполетной подготовки может уточняться с учетом прогностического ветра. Контролируется расчет штурманом подразделения. При вылете с промежуточного аэродрома расчет выполняется перед вылетом.

Исходными данными для определения потребного топлива яв­ляются: высота и скорость полета, общая продолжительность по­лета, взлетная масса вертолета, километровый расход топлива для нормальной взлетной массы и режима максимальной дальности, гарантийные запасы топлива для компенсации возможных откло­нений фактических условий полета (технических, навигационных, тактических) от расчетных, запас топлива на повторный круг. В учебных полетах предусматривается также гарантийный остаток топлива. Расчет целесообразно выполнять для высоты 100 м и нормальной взлетной массы, т. е. наиболее часто встречающихся условий полетов вертолетов. В случае выполнения полета на боль­шей высоте расход топлива будет несколько меньший, это еще больше повысит гарантию безопасности полета по топливу.

Если заданная воздушная скорость полета отличается от наи­выгоднейшей, вносят поправку в километровый расход топлива, так как отклонение скорости полета от табличного значения в ту или другую сторону на 10% ведет к его увеличению примерно на 3%.

Километровый расход топлива q для нормальной взлетной мас­сы и режима максимальной дальности выбирается из инструкции экипажу вертолета (таблицы километровых и часовых расходов топлива).

Определение потребного на полет топлива по часовому расхо­ду рассмотрим на примере.

Вертолет Ми-8Т, взлетная масса вертолета тВЗл=11100 кг, гарантийный остаток топлива после посадки 200 кг, заданная воз­душная скорость полета 200 км/ч, общая продолжительность по­лета 1 ч 20 мин. Определить потребное на полет топливо ТС-1.

Расчет выполняется в такой последовательности:

— выбираем из таблицы километровых и часовых расходов топлива, имеющейся в инструкции экипажу вертолета, для высо­ты 100 м километровый расход топлива q = 2,94 кг/км;

— так как заданная воздушная скорость 200 км/ч меньше наивыгоднейшей, указанной в таблице, на 10%, расход топлива увеличиваем на 3%, тогда q’ = 3,028 кг/км;

— определяем часовой расход топлива Q для заданной скоро­сти полета: Q = q’V = 3,028-200 = 605 кг/ч;

— определяем часовой расход топлива с учетом гарантийных запасов на разброс технических характеристик двигателей и вер­толета, изменение ветра и ошибки в его определении, изменение метеорологической и навигационной обстановки. Допустим, что в сумме эти запасы составляют 10%. Тогда часовой расход топлива с учетом гарантийных запасов Q’ = 1,1 Q = 1,1 -605 = 666 кг/ч (или 860 л/ч);

— определяем количество топлива, необходимое на выполне­ние полета заданной продолжительности: Q’ /0бщ = 666 • 80/60 = = 888 кг;

— учитываем расход топлива на земле при запуске, опробо­вании двигателей и рулении W3 = 30 кг, расход топлива на воз­можный повторный круг WKр = 60 кг, гарантийный остаток топ­лива после посадки Wro = 200 кг и невырабатываемый остаток топлива Wнев = 20 кг.

С учетом всех этих элементов потребное на полет топливо оп­ределяется по формуле

^потр = Wз Wпол Wкр — f — WVo №нев —

= 30 + 888 + 60 + 200 + 20 = 1198 кг.

Для пользования топливомером в полете переводим массу топ­лива из килограммов в литры с учетом плотности заправленного топлива (р = 0,775 кг/л) по формуле

кг/р, кг/л = 1198/0,775 = 1544 л.

Для контроля за расходом и остатком топлива в полете при необходимости заполняется бланк инженерно-штурманского рас­чета, а в верхней его части строится профиль полета с отметками основных точек маршрута (рис. 11.7). Расстояние и время полета по этапам переносится из бортового журнала. Расход топлива Q’ по участкам в зависимости от их продолжительности определяется

ИНЖЕНЕРНО — ШТУРМАНСКИЙ РАСЧЕТ ПОЛЕТА
Посадка
ИО Цель ИПОМ ППМ
10
	км Земля	20
	40	47
мин	д+9	14
110
км/ч
140
км/ч
-100
Часовой расход толл.,0 л/ч	060

на НЛ-10М (рис. 11.8), исходя из найденного часового расхода топлива с учетом гарантийного запаса.

Графу «Остаток топлива, л» целесообразно заполнять с конца, так как это позволяет против каждого пункта проставить мини­мальный остаток топлива в данной точке, а в полете — контроли­ровать, чтобы фактический остаток был не меньше указанного в графе для каждого пункта. Если фактический остаток больше ука­занного в графе, безопасность полета по топливу обеспечивается. В нашем примере остаток топлива после посадки 285 л (260 л — гарантийный и 25 л — невырабатываемый).

Рис. 11.8. Расчет потребного -.—/г I топлива на НЛ-10М "" yj”l ^

Ip*

Для ускорения расчетов потребного топлива на полет любой продолжительности элементы, которые будут иметь место в каж­дом полете, можно свести в одну сумму (расход топлива на зем­ле, на повторный круг, гарантийный и невырабатываемый оста­ток). В данном случае их сумма равна 310 кг.

По часовому расходу топлива легко найти потребное топливо на полет любой продолжительности. Допустим, общая продолжи­тельность полета 45 мин. Тогда Гпол = 666 • 45/60 = 500 кг. По­требное на данный полет топливо Гпотр = 500 + 310 = 810 кг.

Резерв топлива определяется исходя из разницы фактически заправленной массы топлива и потребной. При этом в резерв включается гарантийный остаток топлива, если он был преду­смотрен, т. е.

Грез = Гзапр — Г„0тр + ^ГО ——————- ГНеВЫр.

Если фактическая заправка топливом в рассмотренных выше примерах ТГзапр = 1320 кг, то при продолжительности полета 1 ч 20 мин и 0 ч 45 мин резерв топлива соответственно будет: для t = 1 ч 20 мин Грез = 1320—1198 + 200 — 20 = 302 кг; для t = 0 ч 45 мин Грез = 1320 — 810 + 200 — 20 = 690 кг. Резерв летного времени определяется исходя из резерва топ­лива и его часового расхода с учетом предусмотренных запасов. Формула для расчета следующая: /рез = Грез/ф’, ключ для ре­шения на НЛ-10М показан на рис. 11.9.

/ wpes

Рис. 11.9. Расчет резерва лет — — fr —І——————-

ного времени на НЛ-10М "v"™1 і

^ ърез

При резерве топлива 302 кг ^рез = 0 ч 27 мин, при 690 кг — tрез = 1 ч 02 мин.

Для определения возможностей по перевозке груза и пассажи­ров при отсутствии инструкции экипажу вертолета можно вос­
пользоваться понятием «полная нагрузка вертолета» (тполн), ко­торая определяется как разность между взлетной массой верто­лета гавзл и массой снаряженного вертолета тсн. Тогда тпоЛн =

:— Швзл Шс н •

В снаряженный вертолет входит постоянно установленное обо­рудование, масло во всех системах вертолета, экипаж. Если мас­са снаряженного вертолета Ми-8Т тсн = 7380 кг, то при нормаль­ной взлетной массе нагрузка будет тПолн = 11100 — 7380 = = 3720 кг. В полную нагрузку входит потребное на полет топли­во, масса груза и дополнительного оборудования, взятого на вер­толет для перевозки конкретного груза. Масса груза и оборудо­вания К нему определяется ПО формуле /Пгр = /Пполн— Гпотр.

В рассмотренных выше примерах при продолжительности поле­та 1 ч 20 мин и 0 ч 45 мин груза можно взять соответственно 3720—1198 = 2522 кг и 3720—810 = 2910 кг.

Если масса заправленного топлива больше потребной, для оп­ределения наибольшей массы перевозимого груза необходимо из полной нагрузки вычесть массу имеющегося на вертолете топли­ва. Такая методика расчета может быть использована при загруз­ке вертолета на промежуточном аэродроме, когда надо опреде­лить возможности вертолета и по топливу, и по перевозке груза, а инструкцией экипажу вертолета или готовыми данными расче­тов воспользоваться не представляется возможным.

Когда длина маршрута превышает 75% практической дально­сти для заданного режима полета, старшим штурманом полка сов­местно с заместителем командира полка по ИАС выполняется ин­женерно-штурманский расчет полета по данным, изложенным в главе «Расчет дальности, радиуса и продолжительности полета» инструкции экипажу вертолета. Ими же могут быть выполнены варианты расчетов для полета с неполной заправкой топлива и полета с переменным профилем. В этом случае летный состав мо­жет использовать эти данные в готовом виде.