Beregning av skyvekraft og ytelse

[Stig Harald Ådland]

Jeg funderer litt på dette med skyvekraft i forhold til fly og hvor mye som skal til for å forflytte flymaskinen og bringe den opp i høyde.

 

Jeg tar utgangspunkt i en 737-700 med masse på 50,000kg og Thrust Rating satt til 22700lb.st samt derating som resulterer i at motorene yter 85% av full effekt.

 

Jeg interesserer meg for hvor mye kraft som må til for å bevege en slik maskin på en asfaltflate uten helning. Jeg har funnet på nett en rullemotstand på 7kg/t for bildekk på asfalt om jeg ikke har misforstått.

Jeg har brukt dette tallet i flysammenheng og fått 7*50=350kg. Altså at man kan trille en slik maskin på flat asfalt med konstant fart ved hjelp av 350kg skyvekraft. Er jeg på jordet nå?

 

En annen ting er å finne ut hvor stor høyde flyet vil nå med 85% ytelse etter å ha fløyet 4,5NM.

Jeg har gjort følgende beregning:

 

((2*22700lb)*0.85)*0.45359237=17504kg

17504/50000=0.35

sin-' 0.35=20°

tan 20*(4,5*1852)=3033*3.048=>9246ft altitude

 

1 lb.st = 0.45359237 kg?

 

 

Med 85% ytelse vil flyet kunne stige med en vinkel på 20° og konstant fart og dermed oppnå 9200ft høyde etter 4,5NM sett bort fra luftmotstand. Jeg mener ytelsen her blir noe høy, eller er fremgangsmåten riktig? Et fly med disse specs antar jeg ville greid 5-6000ft i det virkelige liv.

Er luftmotstanden så stor at den reduserer flyets høyde fra 9000 til 6000 fot?

 

Hadde vært interessant å fått på bordet litt kunnskaper om dette.

 

PS. Finnes det tilgjengelig noen graf eller informasjon angående motstand på en 737NG eller lignende maskin?

[Dag Johnsen]

Heisann Stig Harald!

 

Naa staar jeg paa farten til jobben saa jeg har ikke tid til aa svare paa alle de spoersmaalene du har, men jeg vil regne med at Morten Melhuus her paa forumet har god greie pa dette.

 

I full fart saa maa du se paa thrust beregningen din igjen da 22.700 lbs thrust er statisk thrust. Selv om du bruker 85% av dette med derate vil thrust falle straks du begynner aa bevege deg framover. Motor ytelsen faller ogsaa av etter som du beveger deg hoeyere pga. lavere trykk, men parasitt drag i forhold til farten faller ogsaa med hoeyden saa det loenner seg selvfoelgelig aa fly saa hoeyt man kan om man har vinge og thrust til dette.

 

Dag

[Marius Arnesen Høiseth]

Altså at man kan trille en slik maskin på flat asfalt med konstant fart ved hjelp av 350kg skyvekraft.

Vet du at friksjonen er konstant uavhengig av fart?

[Morten W Melhuus]

Hei,

 

Er vel få som har mer greie på slike ting enn deg Dag :cool:

Du får rette meg hvis jeg sier noe feil.

 

Jeg interesserer meg for hvor mye kraft som må til for å bevege en slik maskin på en asfaltflate uten helning.

 

Rullefriksjonskoeffisienten ligger rundt 0,025. Med andre ord, for

å holde 737'n med konstant fart trenger du ca 50.000 * 0,025 = 1250 kgf

eller 2750 lbf. Dette vil variere med med temperatur, lufttrykk i dekkene,

hvor grov asfalten er etc.

For å dra igang ett fly fra STILLESTÅENDE, vil du trenge mer kraft da vi

da snakker om statisk friksjon (breakaway thrust) En tungt lastet 737

kan trenge opp mot N1 30% for å komme igang for så å slakke av på

gassen for å rulle med konstant fart.

 

Når det gjelder climb, blir det som Dag sier mye mer komplisert.

Fra du starter takeoff roll til du roterer og tar av har du faktisk

mistet 15-20% av skyvekraften allerede. Du har vel heller ikke med Drag

i beregningen din ser det ut til og den er jo også betydlig med flaps

og høy AoA.

 

Cruise drag kan man regne ut ganske enkelt dersom man vet cruise TFSC

F.eks ta en B737-700, 50.000kg, FL350, FF=2088 lb/eng. TSFC ligger vel

rundt 0,6 på en 737 i cruise.

 

Drag blir da 2088/0,6 = 3480 lbf (pr motor), Dette er ved N1 81,4%

 

Med andre ord har motoreffekten din sunket fra static thrust rundt 20.000 lbf på bakken til noe over 3-4000 lbf i cruise med omtrent samme N1.. .

 

Håper det hjalp noe. Ellers kan sikkert Torbjørn taste inn litt info

inn i sin A319 PC å gi deg ett brukbart svar på hvor høyt han kommer

med tallene dine.

 

MVH

 

M

 

 

[Lars-Petter Meyer Bedin]

litt O.T

 

757-200 taxer med engines på IDLE

Kun litt thrust i starten.