2.22. Дальність і тривалість польоту літака

Дальність і тривалість польоту - дві найважливіші льотно-тактичні характеристики літака.

Дальність польоту - це відстань, зміряна по земній поверхні, яку пролетить літак по маршруту від місця зльоту до місця посадки.

Тривалість польоту – це час перебування літака в повітрі від моменту відриву від ЗПС до моменту приземлення.

Розрізняють технічну, практичну і тактичну дальність і тривалість польоту.

Технічна дальність - це відстань, яку може пролетіти одиночний літак в безвітря при повному виробленні палива з урахуванням того, що в баках залишається тільки залишок палива, що не виробляється. Залишок палива, що не виробляється складає приблизно 1,5% від загального запасу палива і визначається конструктивними особливостями паливної системи, оскільки паливо з баків не може бути повністю вироблено.

Практична дальність - це відстань, яку пролітає літак при збереженні в баках мінімального гарантованого залишку палива. Зазвичай практична дальність визначається з умови витрачання розташовуваного запасу палива, тобто загального запасу палива за винятком залишку, що не виробляється і так званого аеронавігаційного запасу (для виконання різних маневрів перед посадкою, для повторного заходу на посадку і т.д.), що становить (10-15)% від загального запасу палива.

Наприклад, для літака Ту – 154 практична дальність польоту на висоті 11 км, при швидкості 900 км/год, повному запасі палива і зустрічному вітрі зі швидкістю 50 км/год становить 4000 км. Дальність польоту при повному комерційному завантаженні 2560 - 3030 км, а перегін порожнього літака - 4820 км.

Тактична дальність польоту оцінюється відстанню, яку може пролетіти одиночний літак або група літаків для виконання бойового завдання з урахуванням необхідних запасів палива для забезпечення безпеки польоту.

Дальність і тривалість польоту залежать від великої кількості факторів, таких, як злітна вага і запас палива, швидкість і висота польоту, наявність або відсутність зовнішніх підвісок, економічність двигунів і правильність їх регулювання, атмосферні умови (тиск, температура, вітер).

У найпростішому випадку дальність складається з ділянок набору висоти L_наб, горизонтального польоту L_гп і зниження L_зниж, (рис. 2.77), тобто: L = L_наб + L_гп + L_зниж.

Рис. 2.77. Найпростіший профіль польоту.

Ділянка горизонтального польоту становить приблизно 85% усій відстані для літаків середньої дальності й до 95% для літаків великої дальності.

Іноді політ виконується з поверненням на аеродром вильоту. Найбільша відстань, яку може пролетіти літак за умови повернення його на аеродром вильоту без проміжних посадок і дозаправки в повітрі, називається радіусом дії.

Дальність L і тривалість польоту Т на горизонтальній ділянці при запасі палива G_τ можна визначити по формулах:

L = G_τ /с_к; Т = G_τ /с_h,

де: с_к - кілометровий розхід палива - це розхід палива на один кілометр шляху;

с_h - годинний розхід палива - це кількість палива, що витрачається за 1 годину польоту.

В польоті на крейсерській швидкості годинний розхід палива у літака Іл-62 дорівнює 8040 кг/год, у літака Ту-134--3300 кг/год, у літака Як-42--2880 кг/год, у літака Ан-24--900 кг/год.

Розхід палива в польоті значною мірою залежить від режимів польоту і роботи двигунів, польотної маси ЛА, висоти польоту, наявності вітру та ін. Кілометровий і годинний розхід палива з підйомом на висоту зменшуються, тому максимальна дальність і тривалість зростають при польоті на більшій висоті. У міру вироблення палива в польоті маса літака постійно зменшується, а висота практичної стелі зростає. Тому дальність (тривалість) польоту можна збільшити, якщо летіти з набором висоти по злегка похилій до горизонту траєкторії. Такий режим польоту отримав назву політ по стелях. З існуючих способів збільшення дальності й тривалості польоту найбільш ефективні збільшення запасу палива при використанні підвісних паливних баків і дозаправка літаків у повітрі.