Расчет дальности полета при заданной скорости

(полет по «потолкам»)

 

Пусть полет происходит с заданной скоростью  и с постоянным углом атаки . Такой режим возможен, если летчик вмешивается в управление самолетом по углу атаки только для парирования возмущений или угол тангажа стабилизируется с помощью автопилота.

Расчет дальности полета при заданной скорости выполняется по соотношению (4.13). Покажем, что по мере выгорания топлива при сохранении скорости  (числа ) и коэффициента аэродинамической подъемной силы  «облегченный» самолет увеличивает высоту полета.

Из условия равенства аэродинамической подъемной силы и силы тяжести  определяем зависимость плотности воздуха:

                              (4.14)

Отсюда следует, что по мере выгорания топлива и уменьшения массы самолета плотность воздуха , необходимая для поддержания такого режима полета, уменьшается и, следовательно, высота полета  будет увеличиваться.

 

Режимы крейсерского полета

 

Крейсерский режим полета осуществляется при установившемся горизонтальном (или близком к горизонтальному) полете.

Для гражданских самолетов различают следующие режимы крейсерского полета: экономические, максимальной крейсерской скорости, максимальной дальности и максимальной продолжительности.

Режим максимальной крейсерской скорости соответствует номинальному режиму работы двигателей (без дросселирования). Режим максимальной дальности соответствует минимуму километрового расхода . Режим максимальной продолжительности соответствует минимуму часового расхода . Минимальное время полета на заданную дальность, очевидно, соответствует максимальной скорости.

Основными эксплуатационными режимами гражданского самолета являются экономические, при которых обеспечивается наименьшая себестоимость эксплуатации. Эти режимы лежат в основе составления расписания движения самолетов, норм расхода топлива и рейсового времени. Экономическая скорость  превышает скорость минимальных километровых расходов . Например, для самолета ТУ-154 при т и при  - , а .

На практике при полетах на большую дальность с целью уменьшения расхода топлива, а также для обеспечения требований службы управления воздушным движением (УВД) по сокращению плотности воздушного движения на отдельных участках трассы применяется ступенчатый профиль смены эшелонов. Он состоит из двух, трех и более участков горизонтального полета. Полет «по потолкам» на высотах, соответствующих минимальному расходу топлива, используется в особых случаях (например, при отказе части двигателей), когда по согласованию со службой УВД получено разрешение на полет без выдерживания заданных эшелонов.