absurdello
18.07.12, 22:37
Parametry do obliczeń:
m - masa do lądowania = 78 ton
kierunek, z którego wieje wiatr = 120°
prędkość wiatru = 3m/s (w porywach)
Długość ścieżki podejścia L=10400m do progu
FMS w momencie wejścia na ścieżkę pokaże: (10400m+1250m)/1852m= 6.3 mili morskiej
Minimalna (prędkość podejścia na klapach 36 stopni:
Vpod = 30 *√(m) = 30 * √(78)= 265km/h
lub
Vpod = 16.2*√(m) =16.2*√(78) = 143 węzły
bez liczenia te prędkości można odczytać z wykresów w instrukcji pilotażu tego samolotu
Obliczona (odczytana) prędkość dotyczy sytuacji gdy jest brak wiatru i zapewnia 30% zapas prędkości względem prędkości przeciągnięcia dla przyjętej masy do lądowania.
W przypadku przewidywanego wiatru wiejącego w kierunku lądowania obliczoną prędkość należy zwiększyć o 10-15km/h. Wiatr wiejący w kierunku lotu powoduje zmniejszenie wypadkowej prędkości względem powietrza (Vias) co ogranicza zapas dostępnej siły nośnej.
Zwiększenie zapasu prędkości pozwala także podchodzić na mniejszym kącie natarcia czyli na bardziej poziomo ustawionym samolocie co daje większą widoczność w przód przy bardziej stromych ścieżkach,
Po powyższym mamy ustaloną prędkość podejścia (względem powietrza):
Vpod = 265 km/h + 15 km/h = 280 km/h = 77.8 m/s
Teraz obliczamy kąt pod jakim wieje wiatr w stosunku do kierunku lądowania. Podawany kierunek wiatry mówi SKĄD wieje wiatr, czyli trzeba go przeliczyć na kierunek DOKĄD wieje:
βs = 120° (kierunek magnetyczny)
βd = βs + 180° = 120°+180° = 300°
Teraz obliczamy kąt pomiędzy kierunkiem wiatru i kierunkiem lądowania:
βk = 259° (kierunek magnetyczny)
βw = βk - βd = 259° - 300° = -41°
Składowa wiatru po kursie lądowania:
Vwind259 = Vmax * cos(βw) = 3m/s * cos(-41°) = 2,3 m/s
Składowa poprzeczna wiatru (spychająca samolot z kursu):
Vwind_x = Vmax * sin(βw) = 3m/s * sin(-41°) = -1,97 m/s ~ -2m/s
(minus oznacza, że będzie nas znosić w lewo)
Teraz obliczamy sobie prędkość z jaką samolot będzie się poruszał względem terenu:
Vgs = Vpod + Vwind259 = 77.8m/s + 2.3m/s = 80.1 m/s ~ 80m/s = 288 km/h ~ 156 węzłów
Jeżeli poprawnie na początku ścieżki będziemy na osi pasa, to przy braku korekcji toru lotu wiatr zniesie nas na odcinku 10400m (zakładamy niezmienny wiatr):
Xtk = (L/Vgs)*Vwind_x = (10400m/80m/s) * (-2m/s) = -260m czyli jakieś 5 szerokości pasa
(minus oznacza, że w lewo od osi pasa)
Z powyższego wynika, że należy lekko skorygować kurs lotu w prawo od osi o jakiś 1 stopień (dokładniej by było o 1.4 stopnia ale trudno to będzie odczytać) co da nam już mniejsze odchylenie po tych 10.4 km, bo ok. 78m w lewo na progu pasa (oczywiście przy dobrej widoczności pilot już wcześniej to skoryguje dociągając samolot do osi pasa.
Mając prędkość Vgs i kąt nachylenia ścieżki możemy wyliczyć wymaganą prędkość zniżania:
Vy = Vgs * tg (α)=80m/s * tg(-2.67°) = -3,73 m/s ~ -3.7m/s
ten sam wynik można uzyskać bez użycia funkcji trygonometrycznych:
Ścieżka podejścia ma długość L=10400m (10410m jeżeli uwzględnić wysokość 500m na wejściu), więc czas lotu od wejścia na nią do progu pasa wyniesie:
t = L/Vgs = 10400m/80m/s = 130s
w tym czasie musimy zniżyć się z wysokości kręgu do wysokości 15m na jakiej należy przelecieć nad progiem pasa czyli wymagana prędkość opadania wyniesie:
Vy = (Hnad_progiem-Hkręgu)/t = (15m-500m)/130s= - 3.73m/s
Przy dobrej widoczności zachowując powyższe parametry ruchu oraz uwzględniwszy znoszenie nas przez wiatr z kursu, dolecimy płynnie nad próg pasa.
Przy złej widoczności do wysokości początku oceny wizualnej 130m dolecimy po czasie t130:
t100=(500m-130m)/3.73m/s ~ 99s
a miejsce to będzie się znajdowało w odległości:
L130 = 10400m - 99s * 80m/s = 2480m od progu
lub 3730 m od punktu XUBS leżącego w połowie pasa startowego
FMS pokaże wtedy 2.0 mil morskich od XUBS
Nota bene, wyliczona odległość wysokości 130m gdzie nawigator powinien powiedzieć "Decyzja" dziwnie pasuje do rzeczywistej odległości w jakiej samolot był gdy przyszedł komunikat
"2 na kursie i ścieżce"
chwilę później samolot wleciał nad opadające zbocze jaru, które rozpoczyna opadać ok. 2250m od progu
Wysokość decyzyjną osiąga się (lecąc ścieżką z karty) po czasie:
t100 = (500m-100m)/3.73m/s = 107,2 s ~ 107s
w odległości
L100 = 10400m - 107.2s * 80m/s = 1824m czyli jakieś 124m przed najgłębszym miejscem jaru.
Powyższe wysokości są wysokościami ciśnieniowymi odniesionymi do wysokości progu pasa czyli
w momencie osiągnięcia wysokości decyzyjnej radiowysokościomierz w tamtym terenie powinien pokazać wysokość ok. 150m (nie liczę dokładnie, bo skala RW ma dla wysokości ponad 100m kreski co 50m, więc i tak wartości pośrednie trzeba by czytać na oko)
Przy złej widoczności pilot powinien od 130m zacząć wyrównywać lot docelowo na 100m i wypatrywać ziemi lub innych punktów orientacyjnych, zgłosić najdalej do 1km od progu (1.2 mili od XUBS), że widzi ziemię i prosić o zgodę na lądowanie ...
Oczywiście powyższe parametry podejścia są dla nudnych pilotów cywilnych bez nabiału trzymających się kurczowo jakichś kart podejścia ... :|