Wie können V1- und VR- (Rotations-) Geschwindigkeiten berechnet werden?

Es gibt keine allgemeine Gleichung/Funktion, die Sie verwenden können, um V1/Vr zu berechnen. Der Hersteller testet die Leistung des Flugzeugs während der Zertifizierung, und Sie vergleichen dann Ihr aktuelles Flugzeug und die Bedingungen mit den Flugzeugen und Bedingungen des bekannten Herstellers, um Ihre Ergebnisse zu erhalten.

V1 ist die Grenze zwischen Startbeschleunigung und STOPPPPPP! am Ende der Landebahn.
* Die Beschleunigung ist abhängig vom verwendeten Triebwerksschub, der Atmosphäre, die Sauerstoff für die Verbrennung und Stickstoff für die Jetflow-Masse liefert, der Masse des zu beschleunigenden Flugzeugs, dem Widerstand der verwendeten Klappeneinstellung und dem möglichen Widerstand der Landebahnoberfläche und -steigung .
* Das STOPPP! Der Aspekt hängt vom Luftwiderstand der Landeklappen und Geschwindigkeitsbremsen, dem Luftwiderstand der Landebahnneigung und -oberfläche sowie der Masse des Flugzeugs ab.

Vr hat nichts mit V1 zu tun ... es ist nur ein Spielraum unter V2 (5 Knoten? 10 Knoten? je nach Schubeinstellung), der es Ihnen ermöglicht, sich früher als V2 zu drehen, aber immer noch (in der Luft) zu beschleunigen, um dann V2 um 15 m/50 Fuß zu erreichen . Und V2 hängt vom Gewicht des Flugzeugs und der Klappeneinstellung ab.

Dies ist eine großartige Frage, über die ich mir selbst Gedanken gemacht habe, als ich meine Multi-Engine-Bewertung erhielt.

V1 wird durch mehrere Faktoren bestimmt, aber der wichtigste Faktor wird als „Beschleunigungs-/Verzögerungsweg“ bezeichnet. Mit anderen Worten, die Entfernung, die benötigt wird, um das Flugzeug anzuhalten, bevor das Flugzeug die Landebahn verlässt oder sicher in die Luft weiterfliegt.

Normalerweise denken Sie vielleicht, dass V1 gleich ist, aber Flugzeuge mit "geringerer" und "höherer" Leistung verhalten sich beim Start unterschiedlich. Bei einem vergleichsweise leistungsschwachen Flugzeug wie einem einmotorigen Rezept sind V1 und VR gleich. Aber Hochleistungsflugzeuge wie Turboprops oder Jets werden eine ganz andere V1 als VR haben.

Beschleunigung ist eine Geschwindigkeit - oder genauer gesagt eine Änderung der Geschwindigkeit im Laufe der Zeit, die mit Delta-a bezeichnet wird , was bedeutet, dass ein Flugzeug, das vor der Stallgeschwindigkeit beschleunigt, die Geschwindigkeit für kurze Zeit weiter erhöht, selbst wenn ein Triebwerksschubausfall auftritt - in Laien Begrifflich wird dies als Momentum bezeichnet.

Daher werden V1 und VR in Flugzeugen mit mäßiger oder hoher Leistung unterschiedlich sein und der Hersteller wird den Wert auf Flugtests stützen.

Betrachten wir zwei Beispiele. Ein einmotoriges Flugzeug wie eine Cessna 150 hat V1 und VR bei Stallgeschwindigkeit. Der Pilot zieht sich also bei V1 zurück und bis das Flugzeug vom Boden abhebt, hat es weitere 5 Knoten gewonnen und steigt bei V1 + 5 Knoten. In einem Jet erreicht der Pilot VR 10 oder 20 kts vor V1, aber selbst wenn das Triebwerk ausfällt, trägt der Schwung das Flugzeug an V1 vorbei und das Flugzeug erreicht sicher Fluggeschwindigkeit ohne zusätzlichen Schub.

Abhängig von dem, was wir als übermäßigen (ja, ein etwas ungenauer Begriff) Schub bezeichnen könnten, tritt VR aufgrund von Delta-a (hohe Beschleunigung) vor V1 auf.

Für leistungsstärkere Flugzeuge ist VR ein bewegliches Ziel. B747 haben so viel Leistung, dass sie, wenn sie leicht sind oder eine lange Landebahn haben, berechtigt sind, weniger als die volle Leistung für den Start zu verwenden, um den Triebwerksverschleiß und die Lärmminderung zu schonen. Daher ist VR für jeden Start anders.

Update: Wie unten angemerkt, hätte ich für das Single-Engine-Szenario VS und nicht V1 verwenden sollen. Und ja, leistungsstarke Flugzeuge haben eine Delta-A-Beschleunigungsänderung, die sich von ihrer Geschwindigkeit unterscheidet. Beispielsweise ist die Schwerkraft der Erde (32 Fuß/Sek./Sek.) eine Beschleunigung, keine reine Geschwindigkeit.