Qual é a aceleração e o comprimento mínimo absoluto de RWY para um A320 durante a decolagem?

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TL; DR: Uma decolagem do A320 com empuxo total é capaz de atingir $ V_ {TO} $ (77 m / s) em apenas 26 segundos e em apenas ~ 1.000 metros . Isso é realmente verdade?

A última vez que viajei com um A320 fiquei novamente impressionado com a aceleração durante a decolagem. Eu acho que não é excelente (em comparação com os outros), mas ainda assim impressionante. Uma causa pode ser que os passageiros estão de alguma forma expostos aos poderes e não podem influenciá-los. Mas eu gostei e isso me fez fazer alguns cálculos.

Reuni os seguintes dados:

  • velocidade normal de decolagem $ V_ {TO} = 150 $ nós ( fonte )
  • Comprimento de pista necessário $ 2000 \ text m $ ( source )
  • max. impulso por mecanismo $ \ aprox 120 \ text {kN} $ ( fonte )
  • MTOW $ 78 \ text {tons} $ ( fonte )

Para aceleração constante ao longo de um caminho, as seguintes regras se aplicam:

$$ \ left. \ begin {array} {} s = \ frac {1} {2} em ^ 2 & \ Leftrightarrow & t = \ sqrt {\ frac {2s} {a}} \\ v = a \ cdot t & \ Leftrightarrow & t = \ frac {v} {a} \ end {array} \certo\} \Seta direita a = \ frac {1} {2} \ frac {v ^ 2} {s} $$

Com os dados acima, isso dá uma aceleração de 0 a 100 km / h (ou 62 mph ou 28 m / s) em aproximadamente 18,5 segundos e cerca de 52 segundos para atingir a velocidade de decolagem. Isso soou um pouco manco em comparação com o meu vagão de 100hp.

Então eu investiguei mais, desta vez do ponto de vista de Newton, $ F = ma $, que dá uma aceleração de $ a = \ frac {2 \ cdot 120.000 N} {78.000 kg} \ aproximadamente 3 \ frac {m } {s ^ 2} $. Isso dá 0… 100 km / h em cerca de 9 segundos. Isso é muito melhor que coincide com a minha intuição como um pax.

Mas minha segunda abordagem, $ a \ approx 3 \ frac {m} {s ^ 2} $, também resultou na seguinte conclusão e pergunta:

Uma decolagem do A320 com empuxo total é capaz de atingir $ V {{}} (77 m / s) em apenas 26 segundos e em apenas ~ 1.000 metros. Isso é realmente verdade? Fiquei espantado com isso porque todos dizem que o comprimento exigido de RWY é o dobro do tempo.

    
por PerlDuck 12.02.2017 / 18:48

1 resposta

No peso de decolagem de 78,9 toneladas e temperatura de -20 ° C (melhor cenário), o A320 precisa de 2.250 metros (7.400 pés). (Isso inclui a distância para rejeitar uma decolagem).

Quanto às forças, você se esqueceu de levar em conta o arrasto aerodinâmico e a fricção de rolamento, ambas retardarão a aceleração.

Este PDF da Virginia Tech explica as forças em funcionamento e as equações necessárias.

    
12.02.2017 / 18:55