Zrzut paliwa - Fuel dumping
Zrzut paliwa (lub zrzut paliwa ) to procedura stosowana przez samoloty w określonych sytuacjach awaryjnych przed powrotem na lotnisko tuż po starcie lub przed lądowaniem w pobliżu zamierzonego celu ( lądowanie awaryjne ) w celu zmniejszenia masy samolotu.
Zrzut paliwa lotniczego
Problemy z wagą
Samoloty mają dwa główne rodzaje ograniczeń masy: maksymalna masa startowa i maksymalna strukturalna masa lądowania , przy czym maksymalna strukturalna masa lądowania prawie zawsze jest niższa z tych dwóch. Dzięki temu samolot w normalnym, rutynowym locie wystartuje z większą wagą, zużyje paliwo na trasie i przyleci z niższą wagą.
Jest to nienormalny, nierutynowy lot, w którym ciężar lądowania może stanowić problem. Jeśli samolot startuje z maksymalną masą startową, a następnie musi wylądować na długo przed miejscem docelowym, nawet wracając bezpośrednio po starcie na lotnisko odlotu (na przykład z powodu problemów mechanicznych lub problemów zdrowotnych pasażera), będzie zawierał więcej paliwa niż było przeznaczone do lądowania. Jeśli samolot wyląduje z wagą większą niż maksymalna dopuszczalna, może doznać uszkodzenia konstrukcji, a nawet rozpaść się podczas lądowania.
Historia
Gdy odrzutowce zaczęły latać w USA pod koniec lat 50. i na początku lat 60., obowiązująca wówczas zasada FAA nakazywała, że jeśli stosunek maksymalnej masy startowej samolotu do jego masy do lądowania był większy niż 1,05, samolot musiał mieć zainstalowany system zrzutu paliwa. Samoloty takie jak Boeing 707 i 727 oraz Douglas DC-8 miały systemy zrzutu paliwa. Każdy samolot, który musiałby wrócić na lotnisko startu powyżej maksymalnej masy do lądowania, wyrzuciłby ilość paliwa wystarczającą do zmniejszenia masy samolotu poniżej tego maksymalnego limitu masy do lądowania, a następnie wylądowałby.
W latach 1960, Boeing przedstawił 737 i Douglas wprowadził DC-9 , oryginalne modele każdej istoty na krótszych trasach; liczba 105% nie stanowiła problemu, dlatego nie mieli zainstalowanych systemów zrzutu paliwa. W latach 60. i 70. zarówno Boeing, jak i Douglas „rozwijali” swoje samoloty, jeśli chodzi o możliwości operacyjne, dzięki opracowaniu przez Pratt & Whitney coraz mocniejszych wariantów silników JT8D , które napędzały obie serie samolotów. Oba samoloty były teraz zdolne do dłuższych lotów, przy zwiększonych limitach masy, a spełnienie istniejącej zasady 105% stało się problematyczne ze względu na koszty związane z dodaniem systemu zrzutu paliwa do samolotów w produkcji. Biorąc pod uwagę mocniejsze silniki, które zostały opracowane, FAA zmieniła zasady, aby usunąć wymaganie 105%, i uchwalono FAR 25.1001, stwierdzając, że system zrzutowy nie jest wymagany, jeśli wymagania wznoszenia FAR 25.119 (wspinaczka do lądowania) i FAR 25.121 (podejście) Wznoszenie) można było spotkać, zakładając 15-minutowy lot. Innymi słowy, dla odejścia na drugi krąg z pełnymi klapami do lądowania i wszystkimi silnikami pracującymi, odpowiednio przy ustawieniu klap podejścia i jednym silniku niepracującym.
Zrzucenie paliwa na dużą skalę miało miejsce 11 września 2001 roku, kiedy przestrzeń powietrzna USA została zamknięta z powodu ataków z 11 września . Loty międzynarodowe w drodze do USA były albo zawracane do miejsca ich pochodzenia, albo kierowane do lądowania w Kanadzie i innych krajach. Wiele z tych lotów było napędzanych paliwem do podróży w głąb Stanów Zjednoczonych; dla tych samolotów w trakcie lotu, które nie mogły wylądować z powodu nadmiernej masy paliwa, konieczne było zrzucenie.
Rodzaje samolotów
Ponieważ większość samolotów dwuodrzutowych może spełnić te wymagania, większość samolotów tego typu, takich jak Boeing 737 (wszystkie modele), DC-9 / MD80 i Boeing 717 , rodzina A320 i różne regionalne samoloty odrzutowe (" RJ ") nie spełniają tych wymagań. mieć zainstalowane systemy zrzutu paliwa. W przypadku sytuacji awaryjnej wymagającej powrotu na lotnisko odlotu, samolot krąży w pobliżu, aby zużyć paliwo, aby zejść do maksymalnego dopuszczalnego ciężaru konstrukcyjnego do lądowania lub, jeśli wymaga tego sytuacja, po prostu bezzwłocznie ląduje z przeciążeniem. Nowoczesne samoloty są projektowane z myślą o możliwych lądowaniach z nadwagą, ale nie odbywa się to z wyjątkiem sytuacji awaryjnych, a następnie wymagane są różne przeglądy konserwacyjne.
Bliźniacze odrzutowce dalekiego zasięgu, takie jak Boeing 767 i Airbus A300 , A310 i A330, mogą być wyposażone w systemy zrzutu paliwa, ale nie muszą, w zależności od sposobu zamówienia samolotu, ponieważ w przypadku niektórych samolotów są one opcją klienta. Odrzutowce trzy- i czterosilnikowe, takie jak Lockheed L-1011 , McDonnell Douglas DC-10 / MD-11 , Boeing 747 i Airbus A340 zwykle mają trudności ze spełnieniem wymagań FAR 25.119 w pobliżu maksymalnej strukturalnej masy startowej, dlatego większość z nich ma odrzut. systemy. Boeing 757 nie ma możliwości zrzutu paliwa a jego maksymalna masa do lądowania jest podobna do maksymalna masa startowa.
Obszar i poziom lotu
Operacje zrzutu paliwa są koordynowane z kontrolą ruchu lotniczego i podejmowane są środki ostrożności, aby inne samoloty znajdowały się z dala od takich obszarów. Zrzucanie paliwa odbywa się zwykle na wystarczająco dużej wysokości (co najmniej 6000 stóp, AGL ), gdzie paliwo rozproszy się przed dotarciem do ziemi. Paliwo opuszcza samolot przez określony punkt na każdym skrzydle, zwykle bliżej końców skrzydeł i dalej od silników, i początkowo wydaje się bardziej płynne niż opary. Wyznaczono określone obszary, w których dozwolone jest zrzucanie paliwa, aby uniknąć uszkodzeń lub szkód w miejscach, w których paliwo może spaść; ogólnie rzecz biorąc, jest to obszar nad morzami lub niezaludnione obszary nad lądem. Lot 89 Delta Air Lines jest przykładem zrzutu paliwa, który naruszył ustalone przepisy: 14 stycznia 2020 r. zrzucił ponad 10 000 galonów paliwa na małej wysokości nad zaludnionym obszarem w Los Angeles , powodując obrażenia 56 osób, w tym dzieci w wieku szkolnym poniżej .
Stawki zrzutu
Trudno jest podać konkretne wskaźniki zrzutu nawet dla określonych typów samolotów, ponieważ zrzucane paliwo nie jest pompowane, ale dostarczane grawitacyjnie, aby być bardziej niezależnym od systemów elektrycznych, które mogą być niedostępne w scenariuszu zrzutu paliwa. Oznacza to, że rzeczywista prędkość zależy od ciśnienia wywieranego przez głowicę paliwa: im więcej paliwa na pokładzie, tym wyższa prędkość, z jaką wypływa. Oznacza to również, że szybkość zrzutu nie jest stała, ale maleje podczas zrzutu, ponieważ spada głowica paliwa i jej ciśnienie.
Jako praktyczną regułę dla Boeinga 747 piloci podają szybkość zrzutu w zakresie od tony na minutę do dwóch ton na minutę, do formuły kciuka czasu zrzutu = (masa zrzutu / 2) + 5 w minutach. W 2009 roku Airbus A340-300 wracający na lotnisko odlotu krótko po starcie zrzucił 53 tony paliwa w 11 minut.
Szybkość opadania po zrzuceniu paliwa
Średnia prędkość opadania zrzuconego paliwa wynosi około 500 stóp na minutę. Kontrola ruchu lotniczego, po otrzymaniu informacji od pilotów wykonujących procedurę zrzutu, zwykle oddziela inny ruch o 2000 stóp w pionie i 5 mil morskich (9,3 km) w bok, ponieważ zrzucane opary w przypadku połknięcia przez silnik odrzutowy mogą spowodować poważne problemy w pracy silnika. normalna operacja.
Zrzuć i spłoń
Zrzut i spalanie to zrzut paliwa, w którym paliwo jest celowo zapalane za pomocą dopalacza samolotu . Spektakularny płomień w połączeniu z dużą prędkością sprawia, że jest to popularny pokaz na pokazach lotniczych lub jako finał fajerwerków . Dump-i-oparzenia są również określane jako „ papą ” lub „ Zippo ”.
Zrzut i spalanie General Dynamics F-111 Aardvark jest tak silne, że może podpalić pas startowy, tak jak płomień spala gumę ze śladów poślizgu . Samolot był używany do tego celu w Australii podczas ceremonii zamknięcia Letnich Igrzysk Olimpijskich 2000 oraz (do 2010) regularnie podczas Riverfestival w Brisbane i Grand Prix Australii . F-111 idealnie nadaje się do wykonywania manewru zrzutu i spalania, ponieważ jego dysza zrzutu paliwa znajduje się między wydechami silnika.
Zobacz też
- Zbiornik opadowy – zbiornik zewnętrzny, który można wyrzucić, gdy jest pusty lub w sytuacji awaryjnej
- Delta Air Lines Flight 89 – zrzucono paliwo na gęsto zaludnionym obszarze, powodując choroby ludzi na ziemi
- Cessna 188 Pacific Rescue – wykorzystanie zrzutu paliwa w celu zwiększenia widoczności samolotu
- Philippine Airlines Flight 434 – zrzucono paliwo, aby zmniejszyć obciążenie podczas lądowania
- Swissair Flight 111 – zrzucił paliwo zgodnie z procedurami, ale został pochłonięty płomieniami przed osiągnięciem masy do lądowania
- Samoański Clipper – eksplozja w locie