Varför fylls tankar i vingarna först och varför används de senast?

69

När man fyller flygplan, varför fylls bränsle först i tankarna i vingarna och sedan i centrumtankarna? Och varför använder de bränsle från centrumtankarna först och sedan från tankarna i vingarna?

Från min forskning har jag funnit att syftet är inte att ge för mycket stress till vingarna, men jag förstår inte exakt hur det fungerar. Hur hjälper bränsle först i vingarna och lämnar det sist i vingarna att skydda vingarna?

    
uppsättning lemonincider 03.08.2017 19:32

6 svar

85

Det är för böjningsavlastning (för cantilevered vingar ). Eftersom den genererade hissen böjer vingarna uppåt, kommer bränslets vikt att motverka det.

Eftersom planet förlorar vikt i flygning på grund av brinnande bränsle, så behöver behovet av vingböjningsavlastning (mindre vikt → mindre lyft), det är därför vingebehållarna är de sista som ska användas.

För kontext kan en Boeing 777-200ER rymma 29 ton bränsle i varje vinge, och varje vinge mäter ~ 27 meter och är självhäftad.

Exempel:

Låt oss säga i vår flyglinje varje vingsbehållare rymmer 100 enheter (200 totalt för båda tankarna) och centrertanken rymmer 200 enheter, och du har ett flyg som behöver 200 enheter bränsle.

  • Korrekt scenario: Genom att fylla endast vevtankarna, kommer bränslevikten i vingarna att motverka böjningen av hissen.

  • Felaktigt scenario: Genom att fylla endast mittanken, kommer vingarna att böja mycket (kanske till och med över deras gränsvärde). Detta är inte bra, och även om det ligger inom konstruktionsgränserna, kommer de upprepade [undvikbara] spänningarna att förkorta planetens livslängd .

Exempel på beställningsordning (schema):

Vår flygning behöver 300 enheter, baserat på ovanstående, fyller vi vingebehållarna och fyller halva mittbehållaren.

  • Korrekt order: Genom att tömma mitten först har vi förlängt längden på vingeböjningsavlastningen.

  • Felaktig ordning: Genom att tömma vingarna först förlorar vi böjningsavlastningen, medan planet fortfarande är tungt.

Relaterat: Hur lagras bränsle och dirigeras på en trijet med en motor i svansen?

    
svaret ges 03.08.2017 19:38
47

Att ha all nyttolast av ett plan koncentrerat till flygkroppen skapar en stor böjningsbelastning på vingarna för att stödja den vikten. Att lagra bränsle i vingarna tillåter att en del av den vikten placeras på samma plats där den stöds, i vingarna. Att fördela vikten in i vingarna minskar belastningarna där vingarna möter skrovet.

    
svaret ges 03.08.2017 19:47
11

En mindre punkt - med mindre brännbart bränsle i kroppen har en säkerhetsförmån.

Att förstärka det som finns i kroppen först hjälper till att hålla det längre bort från besättningen och passagerarna.

Vid en krasch föredrar du att bränslet inte tänds, men av de två lägena, brinner det bättre ut genom vingarna än i huvudkroppen.

    
svaret ges 04.08.2017 05:49
8

Förmodligen är den främsta orsaken till att bränslet sätts in i huvudvingebehållarna först på grund av att på vissa flygplan (om inte de flesta) matas motorerna direkt från vingebehållarna. Vissa flygbolag måste pumpa bränslet från centrumtankar till vingtankarna innan motorerna kan använda bränslet. Så till exempel, om flygningen kräver 10 000 pund bränsle, och varje vinge kan rymma 5.000 pund, plus mittanken rymmer ytterligare 5 000 pund, då vill du inte börja i magen tanken, för att du kommer att hamna med 5.000 pund i magen och 2,500 pund i varje vinge. Därefter måste flygbesättningsmedlemmen göra en bränsleöverföring under flygning på 5.000 pund från magen tanken in i vingarna. Tänk om flyget bara krävde 5000 pund och du började i mitten tanken. Du skulle sluta med hela bränslebelastningen i mittanken. När flygbesättningen anländer för att ta planet ska de överföra bränsle till vingtankarna före start.

Om du fyller på flygplanet spelar det ingen roll om du bränner magen eller vingarna först. En annan bedömning, som inte är en del av din fråga, är tyngd och balans på marken när flygplanet är tomt. Vissa flygplan som den äldre DC8 har som 8 eller 10 bränsletankar på olika platser, vissa är framåt av CG och några är bakom CG. Bränsletankarna i vingsroten är emellertid vanligtvis något framåt av CG vilket hjälper till att förhindra svansvippning.

    
svaret ges 03.08.2017 19:41
7

Den enklaste förklaringen är att vingarna är konstruerade för att vara lastbärande konstruktion i luften och på marken. Så, du vill ha mest vikt att vara i / på vingarna.

Med andra ord vill du hålla vikten på vingsstrukturen i motsats till skrovet eftersom vingarna är konstruerade för att bära vikt.

Wing tankar laddas först eftersom:

  • Det håller mest vikt på vingarna.
  • De kommer alltid att laddas. Centrertankar får inte brännas alls på kortare flygningar.
  • Bränslet förbrukas sedan från centrumtankarna först för att hålla maximal vikt på vingarna genom flygningen.

        
    svaret ges 03.08.2017 22:02
    3

    Vikten från bränslet kommer att motverka vingarnas uppåtgående böjning, eftersom inget annat än vingarna ensamma måste bära lasten på hytten och alla dess passagerare / last. Att använda bränsle från vingarna senast minskar spänningen på vingarna och lederna mellan vingen och stugan.

        
    svaret ges 06.08.2017 04:25