二次放行方法在航线分析中的应用

2020-06-21

科技与创新 2020年11期

（上海飞机设计研究院，上海 201210）

1 概述

在航程较远的国际航线中，为了满足航程要求，通常情况只能牺牲商载换取航程，从而影响了运营经济性。使用二次放行方法，可有效降低航路备份油量，实现提高商载和增大航程的目的。商载受限于最大允许起飞质量，二次放行方法增加的商载为航线应急油的86%左右；受限于最大允许着陆质量限制、油箱容量，二次放行方法对商载的改善尤为显著。本文介绍了二次放行的基本思想和原理、二次放行飞行计划的制作方法以及案例应用。

2 二次放行飞行计划计算方法

规章要求的飞行燃油量符合CCAR121R5 第121.57 条规定。

2.1 二次放行的基本思想和原理

客运航空典型飞行剖面如图1 所示。

图1 客运航空典型飞行剖面

图1 中所示的10%航程油为不可预期燃油，主要指受天气原因、空管、流控、机场以及机械故障灯等不可预期因素引起的额外燃油，一般情况下，不会使用部分燃油。二次放行的中心思想是设法利用一般不会被消耗的10%航程油量作为由二次放行点到目地地机场所需的油量。

2.2 二次放行点及其相关机场选择

二次放行的飞行计划的实施核心在于二次放行点的选择，二次放行点选择是否合理直接影响加油量和商载能力。二次放行的飞行剖面如图2 所示。

图2 二次放行飞行剖面图

如图2 所示，一般需要选择初始目的地机场C，二次放行点R 和初始目的地机场备降场D。

最佳位置选择一般原则如下：A 到R 加上R 到C 的航线距离是AB 航线距离的91%左右；A 到R 的航线距离是AB 航线距离的89%左右；当B 到E 的航线距离大于C 到D时，R 点向最终目的地移动大约1/3（BE—CD）；当B 到E的航线距离小于C 到D 时，R 点向起飞机场移动大约1/3（CD—BE）。上述选择原则仅作一般参考，航路风的影响，需具体分析。

2.3 二次放行飞行燃油量计算方法

2.3.1 初次放行燃油量计算

首先计算由A 起飞到C 备降D 的总油量，即初次放行所应加的油量TOF1，包括四部分：A 到R+R 到C 的油量；A 到R+R 到C 的航程时间的10%巡航油量（即10%时间的航线应急油）；C 到D 的改航油量；在D 等待30 min 的油量。

2.3.2 二次放行燃油量计算

计算采用二次放行方法，由A 飞到最终目的地所应加的总油量TOF2 包括四部分：A 到B 的油量；R 到B 的航程时间的10%巡航油量（即10%时间的航线应急油量）；B 到E的改航油量；在E 等待30 min 的油量。

计算时要保证二放点所剩油量大于等于RF（二放所需油量，即R 点到备降场E 点所需油量），如果计算得到的二放点剩余油量少于RF，则把所差部分的0.94 倍加到无油质量上、从初始目的机场的备降机场再次往回计算，再检查二放点剩余油量是否等于RF，如不等，再重复这个过程直到两者相同为止（实际计算按两者之差少于10lb 来控制迭代次数）。

加油量选择TOF1 和TOF2 中较大值。当TOF1 等于TOF2 时，二次放行效果最佳，即起飞质量、业载、油耗达到最佳。可通过调整业载的方式进行迭代寻找最优。

3 案例分析

3.1 二次放行航线设计

某航司计划使用X 飞机执飞昆明至加德满都航线，昆明至加德满都航线距离远大于X 飞机满载航程，为了满足航程要求，极大牺牲了商载，本文通过采用二次放行的方法减少航线应急备份油，达到增加商载的目的。

昆明至加德满都的航线，由昆明出发，经临沧、中缅边境出境点LINSO、缅甸腊戍、印度阿加尔塔拉、孟加拉拉杰沙希、印度Monda，最后到达尼泊尔加德满都。

3.2 计算条件

3.2.1 环境

正常大气环境下，考虑冬季航路风和温度，空调开，防冰引气关。

3.2.2 备份油规则

备份油包括备降燃油、等待燃油、航线应急油，无公司备份油。

3.2.3 航线数据

昆明至加德满都航线数据如表1 所示，考虑85%的冬季航路风和温度。

表1 昆明—加德满都的航线数据

3.3 二放点选择

如图1 所示，起始出发地A 点为昆明，二次放行点R为UXAGA（印度），初次放行目的机场C 点为巴特那机场，其备降场D 为达卡机场；二次放行目的地机场B 为加德满都机场，其备降场E 为巴特那机场。

根据二次放行的方法，昆明至加德满都二放点选在UXAGA，该航路点距加德满都337 km，距离初次放行目的地机场巴特那218 km（其中50 km 为进场距离）。昆明至UXAGA 加上UXAGA 至巴特那机场的距离之和为1 982 km，约为昆明至加德满都距离（2 163 km）的91.6%，满足二次放行点的选择要求。