Como a mudança de momento é tratada em um cálculo de Peso e Balanceamento com uma aeronave de asa varrida?

3

Estou escrevendo uma calculadora de peso e balanceamento para uma operação de fretamento.

Todos os aviões que eu já planejei possuem todos os tanques no mesmo momento, então eu não sei como você calcula o W & B para uma aeronave que varreu as asas. Eles têm um tanque em cada asa cujo momento muda à medida que drena, ou eles têm vários tanques? E se eles têm vários tanques, então você tem que calcular para 'drenar os tanques de frente primeiro' e 'drenar os tanques de retaguarda primeiro' e traçar ambos no envelope?

    
por Paul Tomblin 19.12.2018 / 17:52

3 respostas

Em complemento à resposta de @ Dave e como ele disse dependendo do avião, a complexidade do cálculo do c.g. pode variar muito. O fabricante de todas as grandes aeronaves que eu programou peso & balance for teve tabelas para cada tanque. No caso da Boeing para o 747-400, cada linha de tabela é um volume de tanque em galões e o tanque c.g. naquele volume em polegadas. Por exemplo, e usando a notação JSON, pois o OP é JavaScript fluente:

{"vol": 3200, "ba": 1453.7}, {"vol": 3250, "ba": 1454.8}, {"vol": 3300, "ba": 1456.0}, {"vol": 3350, "ba": 1457.2}, {"vol": 3400, "ba": 1458.4}, {"vol": 3450, "ba": 1459.7},

"vol" é o volume de combustível no tanque em galões

"ba" é o braço de equilíbrio nesse volume em polegadas

Como o combustível é carregado em peso, é necessário usar a densidade do combustível para converter em volume.

Normalmente, pelo menos para aeronaves grandes, você tem que satisfazer o c.g. envelope para:

  1. peso de combustível zero
  2. peso da rampa após abastecer
  3. peso de decolagem
  4. peso de pouso

Também deve haver provisão para transportar combustível de lastro, se necessário.

    
19.12.2018 / 20:57

Você precisará consultar o POH para a célula em questão e ver o que ela diz em relação à queima de combustível de tanques em diferentes braços de momento. Em última análise, você precisará programar no fator variável de queima de combustível. Parece que o programa terá mais insumos do que apenas o peso dos passageiros, combustível e carga. O usuário final também precisará inserir o cronograma planejado de queima de combustível e a ordem dos tanques que eles pretendiam queimar. Uma vez que você tenha todas essas informações, você pode calcular CG em vôo em diferentes momentos. O que você vai acabar é um sistema por partes que descreve seu WB em vários pontos do vôo.

Um dos contribuidores aqui @Terry construiu um aplicativo WB para algumas variantes do 747 que ele usou quando voou. Você pode encontrá-lo aqui , talvez valha a pena procurá-lo se ele não adicionar uma resposta aqui.

    
19.12.2018 / 18:11

A maioria dos jatos de motor duplo tem um tanque muito longo em cada asa para cada motor e, freqüentemente, um tanque central que alimenta ambos. O combustível avança à medida que o combustível é consumido pelas asas (diédrico mais varredura) e à ré como combustível é consumido do tanque central, se instalado (sempre antes das asas, portanto, se houver um tanque central, o C de G move-se para trás até o tanque está seco e à frente quando as asas são consumidas). O grupo de engenharia de pesos do fabricante determinará o momento do centro de gravidade da carga de combustível para diferentes volumes de combustível e plotará os resultados em um gráfico como uma curva.

Quando você faz as folhas de carga em um avião de asa varrida, a curva momento / massa de combustível será integrada aos dados do gráfico para que um valor exato de momento / massa de combustível seja aplicado ao cálculo C de G para decolagem. Além disso, alguma forma da curva de combustível será sobreposta ao gráfico de limites C de G para confirmar que o câmbio C de G permanecerá nos limites conforme o combustível é queimado durante o vôo. Isso é especialmente importante para jatos com tanques centrais de combustível, porque você pode carregá-lo com um G marginal G de popa, de modo que a aeronave está tecnicamente em C de limites G na decolagem com carga total de combustível, mas como o centro tanque é queimado o C de G poderia passar o limite de popa temporariamente até que parte do combustível de asa é queimada. O resultado é que o C de G com o tanque central a zero determinará o limite traseiro para frete / pax.

    
19.12.2018 / 19:32