Vilken typ av problem med extrema värme (115 ° F, 46 ° C plus) skulle förhindra start eller landning?

Flygplanets prestanda är ett mångfacetterat ämne. I den mån det är så varmt att driften är förbjuden kommer ett par saker att tänka på.

Luftfartygsutvecklingsfigurer levereras av flygplansproducenten, vanligtvis som tabeller, upp till en viss temperatur. Eftersom operatörer är skyldiga att använda dessa tabeller för att bestämma flygplanets förmåga att säkert starta, om temperaturen är över max temp i tabellen finns det då inga tillgängliga, testade data för att göra det och laglig drift skulle sluta. Jag har bara kontrollerat prestanda data för en 747-200 med P & W JT9D-7Q motorer, och tabellerna toppar vid 123 ° F (50,5 ° C).

En annan faktor är den maximala bränsletemperaturen. För 747-100 / 200 flygplan var det temp 54 ° C som jag minns, ca 129 ° F.

Nu kan jag inte prata med dagens arbetsmiljö sedan jag gick i pension 1999, men på 1990-talet fudgade eller ignorerade temperaturkrav var vanligt i vissa tredje världsländer. Om vi till exempel var i länderna runt den sydliga änden av Arabiska viken (Iran kallade den Persiska viken) på sommaren och flygplanet var bränt och hade satt en dag eller två i solen med midnatt temps i nyanser av 120 ° F (49 ° C) eller mer visste du att bränsletemperaturen kanske var lite över 54 ° C, men ingen har någonsin kontrollerat det. Vad du gjorde var att redogöra för den möjligheten i din planering. Du kan till exempel välja att göra en full kraftuttag i stället för den reducerade kraftuttaget som du annars skulle ha använt.

Personligen var jag aldrig medveten om någon felrapportering av temperaturen i USA, men på 1980-talet när jag flyger Metroliners för en pendlare var det en flygplats som givetvis vanligtvis inte rapporterade en synlighet mindre än det minsta som krävs för att starta ett tillvägagångssätt när en pendlingsflyg skedde in. När du rapporterade den yttre markören inkommande (icke-radarmiljö då då), berättade de för dig vad den egentliga RVR var. Eftersom du var inne i yttre markören var det lagligt att fortsätta tillvägagångssättet, och det gjorde vi alltid och vi kom alltid in. Det gjorde alla lyckliga: flygbolaget, tornet och den lokala handelskammaren.

Däck ...

... åtminstone det var var det började. Min farfar var en pilot som startade på 30-talet och fick se hela tekniken utvecklas. Blåsande däck var stort problem för stora flygplan från andra världskriget bomber upp till flygplan på 70-talet. Används för att se de faktiska sprängda däcken i slutet av landningsbanorna ganska ofta. När jag var liten, i slutet av 70-talet, en taxi på Love Field i Dallas, blev Tx slagen av ett fragment av blåst däck i juni när temps var redan över 100F.

Jämfört med markfordonsdäck är luftdäck relativt tunna väggar och ballong som för

• De har hanterat mycket tryckvariation
• De måste absorbera chock
• de måste rulla i hastigheter som i en grundfordon skulle kvalificera dem som en bil, vilket genererar mycket värme
• De behöver stora kontaktfläckar, men måste fortfarande spara vikt

Ballongliknande däck är emellertid känsligare för expansion på grund av värme. Vid 115 ° F (43 ° C) kommer däck av plan på tarmacens start att ligga nära kanten av deras expansionskonstruktion redan. I landningsplanerna kommer däcken att gå från undernoll till nära överhettning redan innan däcken ramlade asfalten.

Jag tror att militära transporter har ett slags kylsystem för att tillåta alla väderoperationer jag har sett C-130-varianter landar i varmt väder och då ser något som ser ut som en brandsläckareutblåsning kommer ut ur porten på baksidan av hjulet montering dvs det är inte brinnande gummi. Det är förmodligen vissa tekniker som kväve med trycksatt bränsletankar, tillåter landningar i alla väder men för dyra för civila flygplan. Men jag tittade aldrig på det så jag kunde fel.

Det är på grund av lufttäthet. Lufttätheten är inte konstant och varierar med höjd över havsnivån och lufttemperaturen.

$$ F_ {lift} = C_ {lift} \ times \ dfrac {1} {2} \ times \ rho \ gånger V ^ 2 \ gånger A $$

... där $ A $ är vingeområdet är $ V $ hastigheten och $ \ rho $ är luftens densitet. Om luften inte är tät nog kommer flygplanet inte att kunna ta av sig om det inte kan generera tillräckligt med hiss i slutet av startkörningen eller måste landa med en hastighet som är för hög för att hålla den från stalling .

Densitetshöjd är höjden i förhållande till standardatmosfärförhållandena (ISA) vid vilken lufttätheten skulle vara lika med Den angivna lufttätheten vid observationsplatsen. Med andra ord är densitetshöjd lufttäthet ges som en höjd över genomsnittlig havsnivå. "Densitetshöjd" kan också anses vara tryckhöjden justerad för icke-standardtemperatur.

Både en ökning av temperaturen, minskningen i atmosfärstrycket och i mycket mindre grad ökningen i fuktighet kommer att orsaka en ökning av densitetshöjden. Vid heta och fuktiga förhållanden kan densitetshöjden vid en viss plats vara betydligt högre än den sanna höjden.

I luftfart används täthetshöjden för att bedöma flygplanets aerodynamiska prestanda under vissa väderförhållanden. Hissen som genereras av flygplanets flygblad och förhållandet mellan angiven och sann flyghastighet är också föremål för luftdensitetsförändringar. Dessutom påverkas kraften från flygplanets motor av lufttätheten och luftkompositionen.

Flygplanets prestanda påverkas direkt av omgivande atmosfärsförhållanden. Speciellt är både lyft från vingarna (eller rotorerna), motoreffekten och kraften vid jetmotorer proportionell mot luftens densitet. Tät, kall luft skapar mycket mer hiss för en viss sann lufthastighet än varm, tunn luft och motorer producerar mer kraft i tätare och / eller kraft i tätare luft än vad de gör i tunnare luft.

Lufttätheten är en funktion av både atmosfärstryck och temperatur med hjälp av idealgaslagen

p = drT

d = p / (rT)

där p är omgivande lufttryck, d är luftens densitet och T är omgivande temperatur. r är den ideala gaskonstanten.

Så densiteten är direkt proportionell mot luftens temperatur och omvänt proportionell mot temperaturen.

I luftfart är trycket en faktor för både fälthöjd och omgivande atmosfärstryck i området. Högt upp du går från havsnivå, desto mindre tät blir luften för en viss temperatur.

Nu vad det här betyder för en pilot är det, eftersom luftens täthet påverkar både hiss och dragkraft, kommer luftfartygets prestandaegenskaper att bli mycket slöseri på en varm dag. Detta förhöjs av fälthöjden och flyghöjden samt tryckavvikelsen från standard atmosfärskondition.

Dessa "heta och höga" förhållanden kan vara extremt farliga och många bra piloter har dödats, eftersom de inte medförde detta med prestationsberäkningar relaterade till startbanans längd som behövs för start och stigning för att klara avstånd. Banan som behövs för att accelerera till V r och rensa ett hinder kan vara så mycket som 200-300% större än vad som krävs för en havsnivåstart och den maximala stigningen vid V y på en varm dag kan halveras jämfört med kyla, havsnivå operationer. Detta är särskilt farligt för buskflygning och verksamhet över bergig terräng.

Nedan finns en länk till en video av ett lättflygplan från ett Stinson 108 avstånd från Stanley, Idaho med en 6000+ ft fälthöjd på en 85 ° sommardag. Flygplanet laddades också med fyra personer på över bruttovikt. VARNING: grafiskt innehåll om flygplan kraschar upprör dig, titta inte på.

Dengodanyhetenärattallaombordvarturochgickbortfrånolyckan;Deflestasomärinvolveradeidennatypavnödärintesålyckliga.

Prestandadataförflygplanpublicerasavtillverkarenidennödvändigapilotshandbok(POH)ochprestationsberäkningarskautförasföreallaflygoperationer.OmgivandeatmosfäriskaförhållandenärtillgängligaförpilotenantingeniformavATIS/AWOS/ASOS-sändningarellermedanvändningavbärbarväderövervakningsutrustning.ATIS-sändningargörprocessenlättaregenomattsändaentäthetshöjdförfältetsommotsvararenfälthöjdomomgivningsluftenvarvidstandardtemperaturochtryckpå15°Coch29,92tumskvicksilver.

Jagkaninteprataför McCarran Internationals (LAS / KLAS) operativsystem, men jag misstänker att de inte tillåter operationer över 40 ° C, både för att landningsbanorna skulle vara otillräckliga för att starta och återvinna tunga transporter under dessa förhållanden, och i allmänhet anger inte flygproducenter prestationsdata för temperaturer över 45 ° C.