上学的时候,我们性能课本上总会写减推力起飞,并且这个考点无论是在期末考试,还是在航空公司的内部考试都会考到,我就不在这里多说了。
总结一句
减推力起飞
优点在于:延长发动机寿命、节省维护费用、提高发动机可靠性
缺点在于:不够省油,推力变小,爬升能力变弱,出现噪音问题
本文重点想讨论减推力起飞到底能减多少
有的人说是25%
有的人说是40%
今天我就为大家梳理一下
对于减推力起飞,1988年FAA曾发布了一份关于减推力起飞的规章性文件——AC25-13。
如果大家对这个极具年代感的文件有兴趣,可在本文或后台留言联系我。
其中,第5条第A款第4小条的内容叙述如下:
即:
减推力最多不能小于起飞推力或减额定推力的75%,
也就是减推力最大为起飞推力或减额定推力的25%。
减推力起飞有两种:
1. 减额定功率(Derate)起飞
2. 灵活温度(Assumed Temperature Method)起飞
规章指出的25%推力减少量主要靠灵活温度实现。
减额定功率也有两种,
一种是早期的固定减推力额度:
如B737-700和B737-800系统的TO-1和TO-2,分别减少10%和20%推力;
在A330和A340上的减小的百分比分别是4、8、12、16、20、24,在FMC中分别用D04、D08、D12、D16、D20、D24表示,对于A340还有多余的D32和D40总共8个等级。
FMC上的减推力选项
然而最近几年新引进的空客A320鲨鳍小翼(Sharklet)系列也可以支持7个减推力等级(不包括D32)。
带Sharklet的A320-232可选减推力数值
另外一种是波音提出的概念,
称为减推力额度可变 (VTR:VTR Variable Derate):
虽然推力等级只有两档,TO-1和TO-2,但是这两档可以任意变化;
B737MAX和777-300ER变化范围是0-30%。
B787变化范围是0-40%。
两档可以在范围内任选两个值;
比如TO-1对应15%减推力,TO-2对应30%减推力。
机务可以在后台进行修改。
从以上的分析可以看出,减额定推力是可以减少大于25%的推力。
因为AC25-13只是规定了全推力或者减额定推力的基础上再减25%,规章并没有规定减额定推力不能超过全推力25%。对于波音B787甚至可以减少到40%。
以B737-800为例
在选择TO-2后已减小了额定推力的20%;再使用灵活温度起飞还可以减少25%——
即此时起飞推力最终仅为额定推力的60%。
两者的效果是叠加的(波音飞机可以组合灵活温度和减额定功率,空客飞机只能选择其中一种)。
举
一个极端的例子
777-300ER将TO-2设置为减推力30%,然后再用灵活温度减小25%,按照计算,此时推力减小量都差不多是单发推力了。是不是有点危险?
答案是否定的。
因为以上都是规章规定,这些参数指令最后输入到发动机时,会由FADEC把关,不管怎么输入都不会把推力减小到40%以上。算是发动机对飞机输入参数的检查吧。
Q
接下来,我们研究一下灵活温度。
AC25-13实际严格执行了吗?
由于AC25-13年代久远,现在波音和空客厂家并没有严格执行25%的最大灵活温度限制。
用户可以选择最大灵活温度限制扩展到40%,但是40%的减推力只能是针对全推力(Full Rated Takeoff Thrust)的减少量,如果是减额定功率就不能使用40%的灵活温度推力减少量。
我们可以从波音的AFM文件中证实这些限制的改变。
波音手册对于减推力的限制
但系,需要指出的是,波音的灵活温度减推力提供40%选项,空客A320提供了减额定功率7档和灵活温度40%的选项,并不代表能够使用。
使用40%的灵活温度或者减额定功率,不仅需要飞机支持,更需要局方的批准。
到目前为止,笔者了解的资料,在国内运行的波音机型和A320系列不支持灵活温度减推力到40%,A330系列仅部分机型支持扩展灵活温度到40%。
空客手册对于减推力的限制
综上所述,推力减小25%对于当前的飞机来说已经不是一个强制性的规定,实际的飞机总推力减少量已经超过了25%,只是灵活温度减少40%没有铺开。随着规章的完善和发展,飞行员对减推力起飞基本接受,灵活温度40%应该成为一个趋势。
下表是对以上减推力多少的总结。
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