Vad är accelerationen och den absoluta minsta RUNWAY-längden för en A320 under start?

5

TL; DR: En A320-start med full dragkraft kan nå $ V_ {TO} $ (77 m / s) på bara 26 sekunder och i så få som ~ 1.000 meter . Är det verkligen sant?

Förra gången jag reste med en A320 blev jag återigen imponerad av accelerationen vid start. Jag tycker att det inte är enastående (jämfört med andra) men ändå imponerande. En orsak kan vara att passagerare på något sätt exponeras för krafterna och kan inte påverka det. Men jag tyckte om det och det fick mig att göra några beräkningar.

Jag samlade följande data:

  • Vanlig starthastighet $ V_ {TO} = 150 $ knop ( källa )
  • Obligatorisk landningslängd $ 2000 \ text m $ ( källa )
  • max. drivkraft per motor $ \ ca 120 \ text {kN} $ ( källa )
  • MTOW $ 78 \ text {tons} $ ( källa )

För konstant acceleration längs en sökväg gäller följande regler:

$$ \ vänster. \ Begin {array} {} s = \ frac {1} {2} vid ^ 2 & \ Leftrightarrow & t = \ sqrt {\ frac {2s} {a}} \\ v = a \ cdot t & \ Leftrightarrow & t = \ frac {v} {a} \ End {array} \höger\} \Höger pil a = \ frac {1} {2} \ frac {v ^ 2} {s} $$

Med ovanstående data ger detta en acceleration från 0 till 100 km / h (ca 62 mph eller 28 m / s) på ca 18,5 sekunder och ca 52 sekunder för att nå starthastigheten. Det lät lite lamt jämfört med min 100hp stationsvagn.

Så undersökte jag vidare, denna gång från Newtons synvinkel, $ F = ma $, vilket ger en acceleration av $ a = \ frac {2 \ cdot 120.000 N} {78.000 kg} \ ca 3 \ frac {m } {s ^ 2} $. Det ger 0 ... 100 km / h på cirka 9 sekunder. Detta mycket bättre sammanfaller med min känsla som en pax.

Men mitt andra tillvägagångssätt, $ a \ ca 3 \ frac {m} {s ^ 2} $, resulterade också i följande slutsats och fråga:

En A320-start med full dragkraft kan nå $ V_ {TO} $ (77 m / s) på bara 26 sekunder och i så få som ~ 1.000 meter. Är det verkligen sant? Jag blev förvånad över det här eftersom de alla säger att den önskade RWY-längden är dubbelt så lång.

    
uppsättning PerlDuck 12.02.2017 18:48

1 svar

5

Påstartviktav78,9tonoch-20°Ctemperatur(bästafallet)behöverA3202.250meter.(Dettainkluderaravståndetattavvisaenstart.)

Närdetgällerkrafternaglömdeduatttahänsyntilldenaerodynamiskadrag-ochrullfriktionen,bådakommerattsaktaneraccelerationen.

Den här PDF-filen från Virginia Tech förklarar krafterna på jobbet och ekvationer som behövs.

    
svaret ges 12.02.2017 18:55