С карандашом в руке

Компания Gulfstream Aerospace провела исследование на тему оптимизации летной эксплуатации самолета G550 с целью экономии топлива и минимизации выбросов СО2.

 

Компания Gulfstream Aerospace провела исследование на тему оптимизации летной эксплуатации самолета G550 с целью экономии топлива и минимизации выбросов СО2. Вывод интригующий: в результате применения несложных правил по оптимизации маршрутов и работы двигателей удалось сэкономить более 3 т топлива при полете с шестью пассажирами на расстояние 4100 км. При этом в атмосферу попало почти на 10 т меньше СО2. Если рассчитать стоимость топлива, основываясь на средней розничной цене в аэропортах Калифорнии, то в денежном эквиваленте экономия составила 5200 долл. Убедительно!

Разберем подробно, как им это удалось.

Полет выполнялся на скорости 0,8М, а не на максимальной скорости 0,87М. Из самолета были удалены лишние предметы общим весом 225 кг. Время работы ВСУ и холостой работы двигателей было сокращено на полчаса в каждом случае. Заправка топливом для выполнения обратного рейса была произведена по прибытии в аэропорт назначения (в данном случае это сэкономило 720 кг топлива).

Что касается управления весом, то это остается на усмотрение оператора. Некоторые советы Gulfstream, приведенные в исследовании, сомнительны. Например, оставить дома один из пилотских комплектов документации или брать на борт пассажиров весом не более 80 кг. Но все равно следить за лишним весом самолета — привычка полезная. В примере Gulfstream, убрав лишние 225 кг, при полете на 11000 км на G550 удалось сэкономить 120 кг топлива и не допустить выбросов 380 кг CO2.
Gulfstream рекомендует по возможности заднюю центровку. По их расчетам, смещение центровки вперед на один градус увеличивает потребление топлива на 140 кг (при том же полете на 11000 км на G550). Что касается совета сократить время работы ВСУ и двигателей на земле, то здесь все прямолинейно и очевидно. Лишние полчаса работы двух Rolls-Royce BR710 выливаются в 290 кг керосина и 911 кг СО2. Полчаса работы ВСУ — 41 и 130 кг соответственно.

Если есть выбор ВПП, то с точки зрения экономии топлива лучше та, которая ближе. Руление сжигает больше керосина, чем взлет с умеренным боковым ветром. Разумно воспользоваться услугами тягача и проинструктировать водителя, чтобы развернул самолет в сторону продолжения руления перед отстыковкой водила. Один разворот тяжелого, снаряженного для выполнения рейса самолета сожжет немало горючего.

Если позволяет ситуация, запросите возможность выполнить взлет без остановки в торце полосы перед разбегом, советует Gulfstream. Удерживание тормозами рвущегося вперед самолета — весьма топливозатратное упражнение.

В воздухе задача сохранения "зеленого" профиля усложняется, так как воздушная обстановка в загруженных аэропортах этому, мягко говоря, не способствует. Больше всего влияют на расход топлива скорость набора высоты и положение закрылков. Поэтому выходите на чистое крыло, как только позволят требования безопасности.
Если взлет осуществляется в направлении, отличном от курса полета, и для выполнения разворота необходимо набрать высоту, Gulfstream рекомендует следующие практики: сохранять взлетную конфигурацию механизации крыла, пожертвовать скоростью для ускорения набора высоты и выдерживать наименьшую скорость для увеличения угловой скорости разворота. При развороте с выходом на заданную точку для обеспечения минимального расхода топлива при выходе из разворота убрать механизацию для минимизации лобового сопротивления и разогнать самолет до расчетной скорости.

После набора крейсерского эшелона ваша задача — по возможности его сохранить. Разумеется, в полной мере она неосуществима. Тем не менее Gulfstream напоминает, что изменение положения ВС в вертикальной плоскости приводит к большему расходу топлива, чем отклонения от курса с последующим возвращением.

Тише едешь...

В вопросе скорости исследователи Gulfstream пришли к выводу, что выигрыш по времени при полете на максимальной скорости относительно мал по сравнению с потерями в топливной эффективности. Gulfstream советует по возможности выдерживать скорость, при которой максимальной будет дальность (скорость с приоритетом дальности). Для G550 этот показатель 0,8М. Например, при одном и том же рейсе протяженностью 1000 морских миль (1852 км) на максимальной скорости (0,87М) и на оптимальной (0,8М) топливная дельта составит 630 кг (соответственно, почти 2 т СО2), а выигрыш по времени — 8,5 мин. При пересчете на более типичный рейс протяженностью 8334 км цифры будут такие: 4,9 т топлива, 15,4 т СО2 и 45,8 мин.

Gulfstream характеризует профиль захода с постоянным снижением как идеальный — без перерывов, на режиме малого газа, на "чистом" крыле. Это подарок для любителей экономии топлива. Однако экипажам настоятельно рекомендуется заранее ввести в ФМС данные захода и аэродрома посадки для вычисления оптимальной точки начала снижения и выдерживания расчетного профиля снижения. Раннее или позднее начало снижения приводит к повышенному расходу топлива.

Если есть выбор ВПП, оптимальной будет ближайшая к терминалу, без необходимости пересечения других полос. Применение реверса при больших значениях тяги затрачивает больше топлива, чем сочетание реверса на малом газе и тормозов. Помимо этого сокращаются не только вредные выбросы, но и уровень шума, дискомфорт для пассажиров и нагрузка на двигатели. Держите в голове, что при посадке самолет заметно легче, чем до взлета, поэтому усилия на тормоза можно поумерить.
Прелесть этих операций в том, что они пригодны для любого типа самолета, независимо от размера. Используя для исследования большой самолет, такой как G550, производитель смог показать масштаб экономии. Но весь смысл в том, что при эксплуатации нескольких самолетов меньшего размера можно добиться таких же убедительных результатов. Секрет успеха, как всегда, в систематичности. "Зеленые" стандарты должны стать частью культуры и поддерживаться всеми — от управляющих до исполнителей: диспетчеров, техников, пилотов. Еще одна необходимая практика — это учет всех позитивных трендов, от экономии топлива и средств до положительного влияния на атмосферу.

Принять эти методы или оставить все как есть — выбор за каждым. Но времена дешевого керосина прошли. Так что потепление потеплением, а поберечь дефицитные ресурсы — мысль здравая.

Дэвид ЭСЛЕР, AVIATION WEEK

Источник: АТО