An welchem ​​Punkt während eines langen Fluges haben Verkehrsflugzeuge den besten Spritverbrauch?

Diese Frage besteht aus mehreren Teilen, die miteinander zusammenhängen, und ich wollte sie nicht aufteilen:

Wenn man bedenkt, dass während eines Langstreckenflugs mehrere Tonnen Treibstoff verbraucht werden, was eine Verringerung des Auftriebs im Laufe des Flugs erfordert, tun Piloten dies, indem sie Flügelgeometrie, Höhe, Geschwindigkeit oder alles oben genannte ändern?

Geschieht dies automatisch oder manuell?

Was ist die optimale Strategie, wenn Sie die Kraftstoffkosten minimieren wollen?

Ist nach der Wahl der optimalen Strategie die letzte Phase des Fluges, in der das Flugzeug am wenigsten wiegt, unbedingt diejenige mit dem besten Benzinverbrauch, oder gibt es ein Minimum bei einer bestimmten mittleren Flugzeugmasse während des Fluges?

Ich bin mir ziemlich sicher, dass Sie bei der Abfahrt am Ende Ihrer Reise die besten Kilometer erzielen, aber das ist nicht wirklich das, wonach Sie fragen, oder? :)
Ich glaube auch, dass dies wahrscheinlich der Fall ist, bin mir aber nicht ganz sicher: Vielleicht erfordert der reduzierte Auftrieb einen Anstellwinkel mit schlechtem Luftwiderstand, oder der Motor muss mit einer suboptimalen Leistung laufen. Ich nehme jedoch an, dass das Verhältnis zwischen Flügelkonfiguration, Höhe und Motorleistung in jedem Punkt des Fluges ziemlich schwierig zu optimieren wäre.
Der Abstieg ist am effizientesten. Auftrieb und Anstellwinkel sind im Sinkflug die gleichen wie im Reiseflug (vorausgesetzt Geschwindigkeit und Gewicht sind gleich). Die einzige Änderung ist weniger Leistung von den Motoren.
@Ralgha Lift ist weniger beim Abstieg als beim Cruisen, so ziemlich per Definition. Wenn der Auftrieb derselbe wäre, würden Sie nicht absteigen!
Nein, der Aufzug ist derselbe. Wenn der Auftrieb geringer wäre, würden Sie sich leicht in Ihrem Sitz fühlen, und das tun Sie nicht, es sei denn, es handelt sich um eine ungewöhnlich plötzliche Neigung nach unten. Stabile Anstiege und Abfahrten werden durch zu viel oder zu wenig Kraft verursacht. Zu denken, dass sich der Auftrieb ändert, ist ein weit verbreitetes Missverständnis, ähnlich dem Missverständnis „Abwinddrehung“.

Antworten (2)

Es gibt viele Faktoren, die bei der Bestimmung der effizientesten Art und Weise zum Betreiben eines Jets eine Rolle spielen, und die Minimierung des Treibstoffverbrauchs macht den Betrieb nicht immer billiger. Einige allgemeine "Regeln", die verwendet werden, sind:

  • Es gibt eine optimale Geschwindigkeit zum Fliegen des Flugzeugs, die von mehreren Faktoren abhängt:
    • Höhe
    • Treibstoffeinsparungen durch langsameres Fliegen – im Vergleich zu erhöhten Wartungskosten, weil Sie länger brauchen, um dorthin zu gelangen (und mehr Zeit für die Flugzeugzelle / die Triebwerke aufwenden).
    • Temperatur in Reiseflughöhe
    • Winde in Reiseflughöhe
  • Es gibt auch eine optimale Höhe, um das Flugzeug zu fliegen:
    • Flugzeuggewicht
    • Je höher Sie fliegen können, desto besser - bis Sie nicht mehr genug Leistung haben, um Ihre optimale Geschwindigkeit bei der optimalen Leistungseinstellung für die Motoren aufrechtzuerhalten.
    • Temperatur in Reiseflughöhe
    • Winde in Reiseflughöhe
    • Höhen, die von ATC erhältlich sind
    • Die Menge an Kraftstoff und die Zeit, die zum Steigen benötigt werden, im Vergleich zu der Zeit, die Sie bei der Hochgeschwindigkeitskreuzfahrt haben werden

Alles, was das Flugzeug schwerer macht, führt dazu, dass es nicht so hoch steigen kann (und die optimale Höhe für die aktuellen Bedingungen verringert) und mehr Treibstoff verbraucht. Dazu gehört auch der Kraftstoff selbst. Eine konstante Geschwindigkeit und konstante Wetterbedingungen vorausgesetzt, werden Sie später im Flug immer treibstoffeffizienter sein.

Wenn Treibstoff verbrannt wird, sinkt die Schubkraft, die erforderlich ist, um die optimale Geschwindigkeit aufrechtzuerhalten, und die optimale Höhe steigt. Grundsätzlich reduzieren wir die Leistung, um die Geschwindigkeit aufrechtzuerhalten, bis die optimale Höhe auf eine Höhe ansteigt, auf die ATC uns steigen lässt. Dies wird als Stufenaufstieg bezeichnet. Die Geschwindigkeit wird manuell vom Piloten gesteuert oder kann automatisch durch automatische Drosseln gesteuert werden.

Die heutige ausgeklügelte Flugplanungssoftware berücksichtigt all dies und gibt dem Piloten einen sehr guten Plan, wie er das Flugzeug am effizientesten betreiben kann!

Tatsächlich wird der beste Reiseflug mit einem bestimmten Auftriebskoeffizienten geflogen, der wiederum von Motortyp, Seitenverhältnis, Nullauftriebswiderstand und Flügeleffizienz abhängt.
@PeterKämpf Du hast diesen Kommentar schon vor langer Zeit hinterlassen, aber ich habe ihn gerade erst gesehen. "Beste Kreuzfahrt" führt nicht immer zum wirtschaftlichsten Flug, und für ein bestimmtes Design (bei dem alle Dinge, die Sie in Ihrem Kommentar erwähnen, konstant sind) und Betriebsregeln sind dies die betrieblichen Überlegungen, die ins Spiel kommen beim Versuch, die Gesamtkosten zu minimieren.

Um ein Beispiel für die Gewichts-Höhen-Fähigkeit eines alten Flugzeugs zu geben: Eine 747-200, die mit maximalem Gewicht startet, wird nicht in der Lage sein, höher als FL290 oder FL310 zu steigen, und sie können taumeln, um zu letzterem zu gelangen. Wenn der Flug in der Nähe von 12 Stunden liegt (was im Allgemeinen ein Passagierflugzeug im Gegensatz zu einem Frachtflugzeug bedeutet), werden FL390 oder FL410 verwendbar. Das Flugzeug ist in der Lage, FL450 zu fliegen, wenn es ungewöhnlich leicht ist.

Obwohl unsere alten Flugpläne uns die Punkte gaben, die wir erwarten konnten, um steigen zu können, gab es eine Faustregel (die ich leider vergessen habe) mit dem EPR, die wir benutzten und die uns schnell sagte, wie viele tausend Fuß über unserer aktuellen Höhe wir könnten hinkommen.

An welchem ​​Punkt während eines langen Fluges haben Verkehrsflugzeuge den besten Spritverbrauch?
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