Como o FAA calcula os valores na Tabela de Subida / Descida do TPP?

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A contracapa interna da Publicação de Procedimentos do Terminal da FAA contém uma tabela intitulada “CLIMB / DESCENT TABLE”, extraída abaixo.

Fonte: FAA , p. 19

Como a subida ou descida exigida por milha náutica e velocidade no solo se combinam para dar pés por minuto? Qual é a relação entre os valores nas duas colunas mais à esquerda?

    
por Greg Bacon 22.03.2016 / 00:16

1 resposta

Dada uma subida ou descida exigida em pés por minuto e velocidade de avanço em nós, calcule a leitura VSI alvo com subida / descida requerida multiplicada por velocidade de solo dividida por sessenta ou

$$ \ delta_ {VSI} = \ frac {\ mathrm {RCD} \ times \ mathrm {GS}} {60} $$

Aplique análise dimensional para ver por que isso funciona. Informalmente, podemos pensar em milhas náuticas e horas no numerador e no denominador como cancelando um ao outro para deixar uma figura em pés por minuto.

$$ \ delta_ {VSI} \ \ frac {\ mathrm {ft}} {\ mathr {min}} = \ mathrm {RCD} \ \ frac {\ mathrm {ft}} {\ mathrm {nm}} \ times \ mathrm {\} frac {\ mathrm {nm}} {\ mathrm {hora}} \ times \ frac {\ mathrm {1 \ hour}} {\ mathrm {60 \ min}} $$

Fundamentalmente, trigonometria determina os valores dados ângulos na coluna mais à esquerda e a definição da FAA de uma milha náutica sendo 6.076,1 pés. Em um triângulo retângulo, a tangente é a relação entre a perna oposta e a perna adjacente para um determinado ângulo $ \ theta $, ilustrado abaixo para uma subida.

Para os valores na tabela

  • a perna adjacente é exatamente 1 milha náutica
  • o ângulo $ \ theta $ é o valor exato da coluna mais à esquerda
  • a perna oposta é desconhecida e é o valor ft / NM desejado

A fórmula principal é $ 6.076.1 \ tan \ theta $ para os valores ft / NM, e esta é a derivação dos valores na caixa Ângulo do Caminho Vertical contornada com uma borda pesada. Fora desta caixa, as taxas de subida são arredondadas para o múltiplo de 5. O restante dos valores da tabela usa a fórmula $ \ delta_ {VSI} $ acima.

Para referência, consulte uma planilha do Google que calcula as taxas de subida / descida usando o acima. A fórmula para mudança de altitude para uma subida ou descida a 2,0 ° acima de 1 NM é da forma

=mround($O$1*tan(radians(B4)),5)

O valor em O1 é o número de pés em uma milha náutica. As funções trigonométricas no Excel e no Planilhas Google lidam com radianos em vez de graus, em que um círculo completo tem $ 2 \ pi $ radianos.

A fórmula para os valores $ \ delta_ {VSI} $ em pés por minuto é

=mround(D$3*$C4/60,5)

ou

=D$3*$C6/60

dependendo se a célula está dentro da caixa Ângulo de trajetória vertical, isto é, , se o valor deve ser arredondado para o múltiplo de 5 ou mais próximo.

Existem discrepâncias, não mais do que 15 pés por minuto. Alguns dos números da FAA são mais conservadores, outros menos. Eu não fui capaz de discernir um padrão; para detalhes, consulte o código de cores na planilha Computador ou na planilha Deltas, na planilha vinculada . O pato esquisito é para uma subida de 2,0 ° a uma velocidade de 210 nós: a tabela FAA dá um valor não arredondado de 743 pés por minuto em vez de arredondar como com seus vizinhos.

O Stack Exchange não oferece suporte a tabelas no sabor do Markdown. Portanto, uma captura de tela da tabela computada está abaixo.

    
22.03.2016 / 00:16