Können Thermik oder hohe Dichte die Kraftstoffeffizienz verbessern?

Wenn das Ziel einfach darin besteht, Zeit zu gewinnen, könnte ein Pilot sicherlich Treibstoff sparen, indem er Thermik in einem leichten Flugzeug verwendet. Um einen nennenswerten Vorteil zu erzielen, muss er oder sie tatsächlich in der Thermik kreisen, wie ein Segelflugzeug. Er oder sie würde sehr davon profitieren, wenn er ein Variometer dabei hätte – ein Variometer ist ein empfindlicher Steiggeschwindigkeitsindikator, der für eine minimale Verzögerung ausgelegt ist. Es gibt kleine tragbare elektronische Versionen, die im Allgemeinen für den Einsatz beim Drachenfliegen und Gleitschirmfliegen ausgelegt sind. Eine Strategie wäre, zunächst einen motorisierten Aufstieg bis nahe an die Spitze der thermischen Konvektion zu machen, dann die Leistung auf eine Einstellung zu reduzieren, die einen langsamen Abstieg ermöglicht, und nach Thermik zu suchen, in die man einkreisen kann, um wieder an Höhe zu gewinnen, ohne die Leistungseinstellung zu ändern. Die Wahrheit ist jedoch, dass viele Piloten das Kreisen in thermischen Aufwinden in einem leichten Flugzeug als ziemlich ermüdend empfinden – es erfordert viel Zeit, sich in holpriger Luft im Kreis zu drehen. Es ist ein guter Weg, um einen Aufstieg in die Höhe zu beschleunigen, aber es kann eine ermüdende Art sein, einen ganzen Flug zu verbringen.

Andere Optionen zum Einsparen von Kraftstoff wären die Verwendung von Firstlift oder Wellenlift. Wenn das Flugzeug in der Nähe eines langen Kamms stationiert ist, kann es zu bestimmten Zeiten des Jahres, wenn die Windrichtung und -geschwindigkeit günstig sind, relativ häufig Gelegenheiten geben, den Kamm mit reduzierten Leistungseinstellungen zu fliegen. Die Verwendung von Bergwellen ist ein exotischerer Vorschlag, der oft einen langen Transit zur Welle oder einen hohen Aufstieg erfordert, um die Welle zu kontaktieren, aber mir ist ein Fall bekannt, in dem eine Cessna 152 über eine Stunde lang mit dem Motor in einer Welle geflogen wurde bei Leerlaufleistung (oder niedriger) bei etwa 6000 Fuß über dem Boden an einem Ort etwa 15 Meilen vom Heimatflughafen entfernt.

Alles in allem ist der praktischste Weg, um regelmäßig Kraftstoff zu sparen, einfach der Betrieb mit reduzierten Leistungseinstellungen. Aber es ist sicherlich technisch machbar, auch verschiedene Formen von Aufwinden zu nutzen. Dies erfordert eine konzertierte Anstrengung seitens des Piloten – es passiert nicht automatisch, wenn der Pilot an einem bestimmten Tag „nur herumfliegt“, unabhängig von den vorherrschenden meteorologischen Bedingungen.

Wenn die Frage im Wesentlichen lauten soll "Ist es effizienter, in stabiler Luft oder unter konvektiven Bedingungen zu fliegen", lautet die Antwort "es kommt darauf an". Wenn ein Pilot versucht, eine konstante Höhe beizubehalten, wird der Treibstoffverbrauch in der Regel in ruhiger Luft geringer sein. Wenn das Ziel darin besteht, den Treibstoffverbrauch zu minimieren, ist das Schlimmste, was ein Pilot tun kann, die Nase nach unten zu drücken, um die Höhe zu halten, wenn das Flugzeug auf einen Aufwind trifft. Es ist besser, die Fluggeschwindigkeit konstant zu halten und das Flugzeug steigen zu lassen, und noch besser, die Fluggeschwindigkeit zu verringern und das Flugzeug noch mehr steigen zu lassen. Dann kann, falls gewünscht, die Fluggeschwindigkeit erhöht werden, um die Höhe allmählich zu verlieren, sobald das Flugzeug den Aufwind verlassen hat. Diese Strategie reduziert den Kraftstoffverbrauch während des Überland-Reiseflugs bei einer durchschnittlichen Fluggeschwindigkeit, die höher ist als die maximale Dauerfluggeschwindigkeit.

Für die Flugzeit und Treibstoffeinsparung ist die Dichte nicht relevant. Die Dichte ist für die zurückgelegte Distanz relevant, wenn Sie statt einer festgelegten Zeit eine festgelegte Cross Country-Distanz benötigen. Sie möchten nur die Leistung auf maximale Ausdauer einstellen, was dem CAS für bestes Gleiten sehr nahe kommt, während sich die beste wahre Fluggeschwindigkeit und die Bodengeschwindigkeit mit der Dichte ändern würden, was das beste CAS für Ausdauer nicht tun würde. Es kann auch ratsam sein, relativ flache Sinkwinkel zu planen, damit der Motor in einem angemessen effizienten Leistungsbereich bleibt. Steigen Sie mit so niedriger Leistung, dass Sie es geneigt halten können. (Nach dem ersten Start und Ausstieg, es sei denn, Sie befinden sich vielleicht auf einer übermäßig langen Wüstenpiste) Thermik könnte die Flugzeit verbessern und noch niedrigere Gaseinstellungen ermöglichen, aber auch schaden, während sie gehen Sowohl nach oben als auch nach unten hängt die Erfassung der richtigen Strömung von der Segelflugerfahrung des Piloten ab.

Jetzt, wo ich miete, ist der Treibstoff im Stundenpreis inbegriffen und das Ziel ist normalerweise, eine bestimmte Entfernung oder eine Reihe von Manövern in einer minimalen Zeit zu erreichen. Genau das Gegenteil von dem, was Sie vorschlagen.