Lotniska I

LOTNISKA
s.1
1 ZAŁOŻENIA PROJEKTOWE
1.1 Oznaczenia
PR – przewozy roczne [pas.];
PM – przewozy miesięczne [pas.];
PD – przewozy dobowe [pas.];
PG – przewozy godzinowe [pas.];
k – współczynnik nierównomierności przewozów;
d – współczynnik przeliczeniowy;
n – ilość operacji lotniczych;
m – ilość miejsc w samolocie;
c – współczynnik wykorzystania miejsc;
N – ilość stanowisk na peronie;
t – czas postoju na peronie [s];
T – czas zajęcia pasa startowego [s];
t1 – czas startu samolotu [s];
t2 – czas lądowania samolotu [s];
1.2 Praca przewozowa
PR
⋅k ,
12
P
PD = M ;
30
PG = PD ⋅ d ,
PM =
k = 1,35 (przewozy krajowe), k = 1,45 (przewozy zagraniczne);
d = 0,14 (przewozy krajowe), d = 0,20 (przewozy zagraniczne).
1.3 Ilość operacji lotniczych
n=
PG
,
c⋅m
przyjąć: c = 0,6.
1.4 Ilość stanowisk na peronie
N=
t ⋅n
,
60
t = 10 minut (mały samolot), t = 15 minut (duży samolot).
1.5 Przepustowość DS
T=
n ⋅ (t1 + t 2 )
,
2
t1 = 1 minuta (mały samolot), t1 = 2 minuty (duży samolot),
t2 = 3 minuty (mały samolot), t2 = 6 minut (duży samolot).
LOTNISKA
s.2
1.6 Tabela zestawieniowa
W tabeli zestawieniowej należy umieścić wyniki obliczeń według przykładu:
I
Etap
Typ samolotu
Ilość miejsc
Liczba operacji lotniczych:
kraj,
nR
nD
nG
zagranica, nR
nD
nG
Liczba operacji lotniczych:
dzień
noc
Liczba stanowisk na peronie:
kraj
zagranica
Liczba DS
(mały)
II
(duży)
(mały)
III
(duży)
(mały)
(duży)
LOTNISKA
s.3
Samoloty średniego zasięgu:
Dane techniczne
1.Wymiary zewnętrzne:
Rozpiętość płatów [ m]
Długość [ m]
Wysokość [ m]
Powierzchnia płatów - S [ m2]
2. Podwozie:
Baza podwozia [m]
Rozstaw goleni
Rodzaj goleni
Wymiary wózka:
- s [ cm]
- st [cm]
- u [m]
- z [ m]
ciśnienie w oponach - po [ MPa]
3. Obciążenia:
Masa startowa - QS [ kg]
Masa do lądowania - QL [ kg]
Udźwig handlowy [ kg]
4. Napęd:
- rodzaj
- siła ciągu silników - To [ kg ]
5. Prędkości:
- maksymalna [km/h]
- przelotowa [ km/h ]
- startu
[ km/h ]
- progowa
[ km/h ]
6. Zasięg:
- podstawowy [ km ]
( liczba pasażerów)
- maksymalny [ km ]
( liczba pasażerów )
Tu-154
37,55
48,00
11,40
201,45
19,00
11,50
2 x 6 kół
B737-300 B757-200 B727-100 A320-200
28,91
33,40
11,43
105,40
38,05
47,32
13,56
185,25
32,92
40,59
10,36
159,90
33,91
37,57
11,80
122,40
12,45
18,29
16,23
12,54
5,23
7,32
5,72
7,59
2 x 2 koła 2 x 4 koła 2 x 2 koła 2 x 2 koła
0,80
94
0,74
86
112
1,17
87
1,01
86
1,07
100 000
80 000
53 000
56 472
51 710
16 148
99 790
89 890
58 930
78 015
64 575
17 690
72 000
59 000
19 202
3x10 500
2x 9 071
2x16 980
3x7 030
CFM
2x11 120
950
591
915
917
850
3740
180
5200
130
2897
141
4554
120
2223
178
4800
141
4260
94
7392
83
4500
179
6900
150
LOTNISKA
s.4
Samoloty krótkiego zasięgu:
Dane techniczne
1.Wymiary zewnętrzne:
Rozpiętość płatów [ m]
Długość [ m]
Wysokość [ m]
Powierzchnia płatów - S [ m2]
2. Podwozie:
Baza podwozia [m]
Rozstaw goleni
Rodzaj goleni
Wymiary wózka:
- s [ cm]
- st [cm]
- u [m]
- z [ m]
ciśnienie w oponach [ MPa]
3. Obciążenia:
Masa startowa - QS [ kg]
Masa do lądowania - QL [ kg]
Udźwig handlowy [ kg]
4. Napęd:
- rodzaj
- siła ciągu silników - To [ kg ]
5. Prędkości:
- maksymalna [km/h]
- przelotowa [ km/h ]
- startu
[ km/h ]
- progowa
[ km/h ]
6. Zasięg:
- podstawowy [ km ]
( liczba pasażerów)
- maksymalny [ km ]
( liczba pasażerów )
Fok 27
Fok 28
29,00
23,56
8,70
70,00
25,07
29,61
8,47
79,00
Fok 50
Fok 100
ATR 42
29,00
25,31
8,60
70,00
28,08
35,31
8,60
93,50
27,05
27,17
7,65
61,00
8,74
12,00
9,74
14,00
10,79
7,20
5,80
7,20
5,04
4,10
2 x 2 koła 2 x 2 koła 2 x 2 koła 2 x 2 koła 2 x 2 koła
43
0,55
43
0,55
43
0,55
52
0,55
52
0,65
20 320
18 600
11 700
28 125
26 760
12 910
20 430
19 070
11 040
43 090
38 780
11 350
21 500
19 900
10 700
2x 3 195
2x4 468
2x4 694
2x6 146
2x5 580
464
783
550
593
530
2890
55
2000
60
1334
52
2600
107
2666
66
LOTNISKA
s.5
Samoloty dalekiego zasięgu:
Dane techniczne
Ił 62-M B707-320 B747-300 B767-200 DC 10-10
1.Wymiary zewnętrzne:
Rozpiętość płatów [ m]
Długość [ m]
Wysokość [ m]
Powierzchnia płatów - S [m2]
43,20
53,12
12,35
279,50
2. Podwozie:
Baza podwozia [m]
Rozstaw goleni
Rodzaj goleni
Wymiary wózka:
- s [ cm]
- st [cm]
- u [m]
- z [ m]
ciśnienie w oponach [ MPa]
44,40
46,57
12,95
270,00
59,64
70,66
19,33
510,97
47,57
48,50
15,85
283,30
47,34
55,30
17,70
358,70
24,49
17,98
25,60
19,69
22,05
6,80
6,74
11,00
9,30
10,67
2 x 4 koła 2 x 4 koła 4 x 4 koła 2 x 4 koła 2 x 4 koła
80
165
0,90
86
142
1,12
111,80
147,30
360,70
307,80
1,43
86
142
1,10
137
162,5
0,90
3. Obciążenia:
Masa startowa - QS [ kg]
Masa do lądowania - QL [ kg]
Udźwig handlowy [ kg]
161 600
100 500
23 000
151 454
112 138
20 500
377 780
178 000
146 964
136 200
122 580
18 600
199 580
164 880
46 130
4. Napęd:
- rodzaj
- siła ciągu silników - To [ kg ]
4x10 500
4x8 626
4x24 320 2x 21 610 4x22 650
820
885
7 800
174
9 584
219
5. Prędkości:
- maksymalna [km/h]
- przelotowa [ km/h ]
- startu
[ km/h ]
- progowa
[ km/h ]
6. Zasięg:
- podstawowy [ km ]
( liczba pasażerów)
- maksymalny [ km ]
( liczba pasażerów )
982
910
10 560
470
11 675
400
850
5270
255
980
930
4355
410
9543
320
LOTNISKA
2 WYZNACZENIE DŁUGOŚCI DROGI STARTOWEJ
2.1 Dane i oznaczenia
QS –
QL –
n–
ρ0 –
S–
T0 –
Cy –
k1 –
k2 –
ft –
fspr –
µop –
µrozb –
∆L –
kp –
kt –
ki –
kn –
masa startowa [kg] – tabelka;
masa do lądowania [kg] – tabelka;
ilość silników [-] – tabelka;
gęstość powietrza = 0,125 [kg s2 / m4];
powierzchnia nośna płatów [m2] – tabelka;
siła ciągu silników [kg] – tabelka;
współczynnik zależny od kąta natarcia płatów i współczynnika unoszenia = 1,7 [-];
współczynnik zmniejszający = 0,9 [-];
współczynnik zwiększający = 1,2 [-];
współczynnik tarcia przy toczeniu = 0,02 [-];
współczynnik tarcia = 0,2 [-];
opory powietrza = 0,1 [-];
opory = 0,02 [-],
dystans = 400 [m];
współczynnik korygujący długość DS ze względu na ciśnienie powietrza (punkt 7);
współczynnik korygujący długość DS ze względu na temperaturę (punkt 7);
współczynnik korygujący długość DS ze względu na pochylenie podłużne (punkt 7);
współczynnik korygujący długość DS ze względu na rodzaj nawierzchni (punkt 7);
2.2 Start normalny
VMU – minimalna prędkość unoszenia
2 ⋅ QS
VMU =
C y ⋅ ρ0 ⋅ S
VLOT – minimalna prędkość oderwania
VLOT = (1,1 ÷ 1,15) VMU
V2 – prędkość startu
V2 = (1,2 ÷ 1,3) VMU
j śr rozb – przyśpieszenie średnie na rozbiegu
j śr rozb = g [k1 (T0 / QS) – ft – 0,33 µop]
j śr wzn – przyśpieszenie średnie wznoszenia
j śr wzn = g [k1 (T0 / QS) – 0,33 µop]
L rozb – dystans rozbiegu
2
VLOT
Lrozb =
2 ⋅ j śrrozb
L wzn – dystans wznoszenia
s.6
LOTNISKA
Lwzn =
s.7
2
V22 − VLOT
2 ⋅ j śrwzn
Lref – długość referencyjna
Lref = L rozb + L wzn
2.3 Start przerwany
V1 – prędkość decyzji
2
VLOT
+ ∆L ⋅ 2a ⋅ g
a
1 + k2
b
uwaga: V1 nie może być większe niż 0,98 VMU
V1 =
æ 1ö T
a = 0,8 ⋅ ç1 − ÷ ⋅ 0 − f t − 0,08
è n ø QS
æ 1ö T
b = 0,8 ⋅ ç1 − ÷ ⋅ 0 + f t + 0,08
è n ø QS
LSP – dystans startu przerwanego
LSP = L 1 + L 2
V12
L1 =
é
ù
T
2 g ê0,9 ⋅ 0 − f t − µ rozb ú
QS
ë
û
2
1,2 ⋅ V1
L2 =
é
ù
T æ 1ö
2 g ê0,9 ⋅ 0 ⋅ ç1 − ÷ + f spr + µ rozb ú
QS è n ø
ë
û
2.4 Start wydłużony
j śr rozb aw – przyśpieszenie średnie na rozbiegu z awarią
j śr rozb aw = g [k1 (T0 / QS) (1 – 1/n) – ft – 0,33 µop (n-1)]
LWS – dystans wydłużonego startu
LWS = L AB + L BD’ + 400
L AB
V12
=
2 ⋅ j śrrozb
LBD '
V22 − V12
=
2 ⋅ j śrrozbaw
LOTNISKA
2.5 Lądowanie
VL – prędkość lądowania
2 ⋅ QL
VL =
C y ⋅ ρ0 ⋅ S
VTT – prędkość bezpiecznego lądowania
VTT = 1,2 VL
VTD – prędkość przyziemia
VTD = 1,15 VL
Lsch – dystans schodzenia
V 2 − VTD2
Lsch = TT
2 ⋅ j śrrozb
uwaga: minimalny dystans schodzenia = 300 m.
Ldob – dystans dobiegu
VTD2
Ldob =
2 ⋅ j śrrozb
LL – długość drogi lądowania
LL = L sch + L dob
2.6 Długość wymagana (wg ICAO)
ZWS – zabezpieczenie wydłużonego startu
ZWS = 0,5 ( 1,15 L ref – 1,15 L rozb )
ZPS – zabezpieczenie startu przerwanego
ZPS = L SP – L WS – 200
4 długości wymagane:
LW1 = 1,15 L ref – ZWS
LW2 = L WS – 200
uwaga: nie liczymy gdy L SP < LW2
LW3 = L SP – ZPS
LW4 = 1,67 L L
s.8
LOTNISKA
s.9
2.7 Długość rzeczywista
Należy wybrać maksimum z: LW1, LW2, LW3
Następnie pomnożyć to maksimum przez współczynniki poprawkowe: kp, kt, ki, kn
Porównać otrzymaną wartość z LW4 i wybrać maksimum jako długość rzeczywistą DS.
Lrz = max( LW 1 , LW 2 , LW 3 ) ⋅ k p ⋅ kt ⋅ ki ⋅ k n
k p = 1 + 0,003 ⋅ ∆p
kt = 1 + 0,01 ⋅ ∆t
ki = 1 + 0,1⋅ ∆i
k n = 1 + 0,01⋅ n
∆p – różnica między cisnieniem atmosferycznym wzorcowym (760,0 Pa) a ciśnieniem
odpowiadającym wysokości położenia portu lotniczego (tabela);
∆t – różnica między średnią miesięczną temperaturą najbardziej upalnego miesiąca
(przyjmujemy 18,00 oC) powiększoną o 6,00 oC a temperaturą znormalizowaną (zależną
od wysokości portu lotniczego – tabela);
∆i – średni spadek podłużny DS w procentach (przyjmujemy wstępnie 1 %);
n – wielkość zależna od rodzaju nawierzchni (dla nawierzchni betonowych = 2).
Tabela
Wysokość n.p.m. [m]
Ciśnienie [Pa]
Temperatura znormalizowana [oC]
0
760,0
15,00
50
755,5
14,67
100
751,0
14,35
150
746,6
14,02
200
742,2
13,70
250
737,7
13,37
300
733,4
13,05
350
728,9
12,72
400
724,6
12,40