В подготовке материала нам помогли пилоты и авиатехники S7 Airlines, а также специалисты «Газпромнефть-Аэро» — компании, которая заправляет каждый третий самолет в России.
Чем заправляют большие лайнеры, вроде боинга и аэробуса, читайте в первом выпуске.
Как рассчитать количество топлива на рейс
Пока вы пьете кофе в терминале в ожидании рейса, сотрудники штурманской службы рассчитывают, сколько топлива нужно залить в самолет, чтобы ваш полет состоялся. Для этого они вбивают в компьютерную программу множество параметров.
Длительность маршрута. В отличие от автомобиля, в котором можно просто залить полные баки, самолет заправляют так, чтобы хватило на рейс. Ведь топливо — это груз, и на его перевозку лайнеру нужно дополнительное топливо.
Так, на шестичасовой перелет от Москвы до Читы Airbus А320 нужно 18 т керосина, а на полуторачасовой из столицы в Казань — хватит и 4,5 т. Лишнее топливо заливать невыгодно.
Самолет практически никогда не перевозит топливо по максимуму, а берет ровно столько, сколько необходимо для конкретного полета. Ведь топливо — это тоже вес. Если оно не использовано в рейсе, то самолет перевез лишний груз, для которого понадобилось дополнительное топливо. Вот такой замкнутый топливный круг.
Эшелон полета — высота, на которой будет проходить большая часть движения самолета. Чем она выше, тем меньше топлива расходует лайнер. На высоте
Вес самолета. У каждого лайнера есть максимальный вес, с которым он может подняться в воздух. У Airbus А320 — около 80 т. Сюда входит вес самого самолета, пассажиры, их багаж, коммерческий груз (посылки, почта) и топливо. Но если для безопасности полета нужно взять дополнительно 500 кг керосина, то авиакомпания откажется от перевозки части коммерческого груза в пользу топлива.
Иногда вес топлива на рейсе бывает больше, чем вес всех пассажиров с багажом. И получается, что пассажирский самолет должен везти людей, а прежде всего везет топливо.
Погодные условия. На расход топлива в первую очередь влияет ветер и температура воздуха. Полет в сильный встречный ветер требует больше керосина. А при высокой температуре низкая плотность воздуха, и самолету для взлета нужно сильнее разогнаться. Поэтому двигатели работают в повышенном режиме и расход керосина увеличивается.
Аэронавигационный запас. Если диспетчер не разрешает посадку, самолет может уйти на запасной аэродром или кружить в зоне ожидания. На такие случаи обязательно закладывается дополнительное количество топлива. Обычно его хватает на 30 минут — час полета. И, конечно, самолет никогда не находится в воздухе до «сухих» баков — для каждого типа воздушного судна есть установленный минимум топлива, с которым он должен приземлиться.
Топливо рассчитывает штурманская служба. Она составляет план полета, где расписан каждый этап и количество топлива на него.
В плане учитывается, сколько керосина потребуется на руление по взлетно-посадочной полосе, на взлет, полет на конкретном эшелоне, то есть высоте, на зону ожидания и уход на запасной аэродром.
Командир воздушного судна проверяет расчеты и может скорректировать количество топлива, например запросить дополнительные 500 кг на случай изменения погоды. Окончательное решение остается за командиром воздушного судна.
Почему керосин считают в тоннах, а не в литрах
Для самолета важнее вес топлива, чем его объем. Плотность авиационного керосина зависит от температуры:
- в жару он расширяется и при той же массе занимает больше места;
- в холод, наоборот, сжимается и становится плотнее, в литрах его меньше, а масса такая же.
Например, при −20 °С плотность керосина будет 830 кг/м3, а при +30 °С — 775 кг/м3. Если пилот запросит 10 000 л керосина, то в мороз это будет 8,3 т, а в жару — 7,7 т. Разница в 600 кг существенна, ведь это дополнительные
Поэтому топливо рассчитывается в килограммах или тоннах, а не в литрах.
Еще по теме
Где в самолете находится топливо
Баки в самолете размещаются в крыле — оно у самолета одно и состоит из двух половин-консолей, соединенных внутри его корпуса, или правильнее — фюзеляжа.
Вся конструкция герметична, внутри проходит сложная система трубопроводов, клапанов, кранов и насосов. Состояние топлива и происходящее в баках контролирует топливный компьютер. Он в реальном времени считает остаток керосина на борту, контролирует его температуру, следит за неисправностями и сигнализирует пилотам, если топлива осталось мало.
На крыле находятся горловины — отверстия для заправки топливом. Обычно их не меньше двух:
- Основная горловина расположена в нижней части крыла, чаще с правой стороны. Она нужна для заправки топливом под высоким давлением, чтобы закачать десятки тонн керосина в огромные баки авиалайнера
за 15–25 минут. Так заправляют самолеты в современных аэропортах. Часто бывает, что у самолета есть такая же горловина и с левой стороны. - Запасная горловина — сверху крыла. Она похожа на автомобильную, в нее можно вставить «пистолет», как на обычной автозаправке. Запасная горловина применяется, когда аэропорт не оборудован заправщиками высокого давления, что сегодня редкость.
Как топливо влияет на баланс и центровку самолета
Керосин не только позволяет самолету долететь из одного города до другого, но и участвует в центровке и балансировке самолета. Топливо — подвижный груз, и оно должно равномерно распределиться по крылу и не перевесить одну из сторон, чтобы самолет не уводило влево или вправо.
Во время полета топливо сжигается и центровка меняется. Топливный компьютер самолета постоянно следит за расходом керосина и передает данные автопилоту. Тот учитывает изменения и плавно регулирует положение рулей, чтобы самолет сохранял баланс.
Задача: сколько топлива нужно, чтобы долететь из Новосибирска до Владивостока?
Расстояние между Новосибирском и Владивостоком — 3 700 км, это пять с половиной часов в небе. По маршруту курсирует Boeing 737-800. В среднем расход топлива на крейсерском эшелоне у него — 2,4 т в час.
Дополнительно нужно учесть топливо:
- Для возможности уйти на запасной аэродром. Для Владивостока это Хабаровск, лететь до него час.
- На полет в зоне ожидания — 30 минут.
Посчитайте, сколько топлива нужно боингу на этот полет. Свой ответ напишите в комментариях к этой статье.