Quick Turnaround Weight and Time

前几天被一个飞行员朋友问到,OPT性能软件中的Quick Turnaround Weight和Time代表什么意思?我虽然知道和刹车温度有关系,但是也说不出个道理来。请教了性能工程师LWW后,发现背后的原理蛮复杂,坑也不少。

首先,最简单的来说,AFM中提供了Quick Turnaround Weight的图表(或者用软件算),可以用来得出一个重量值,如果飞机落地时的重量,超过这个值,那么就需要等待Quick Turnaround Time,并且检查轮胎的热熔塞(fuse plugs)是否融化,才能继续执行后续航班。

下面说说复杂的部分。原本我一直以为,Quick Turnaround Time的等待时间,是用来等待刹车降温的。其实并不是这样。根据《Boeing Jet Transport Performance Methods》 的介绍,这个Quick Turnaround Time等待的是热熔塞(fuse plugs) 升温融化。为什么呢?

图片来自网络

起落架上有刹车盘、轮子和温度传感器。飞机刹车时,刹车盘温度立即上升,由于刹车盘非常紧密,因此热量很难散去。随后升温的是刹车温度传感器,因为传感器离刹车其实有一段距离,温度传导需要时间。最后升温的才是轮胎的fuse plugs。三者的温度变化如下图:

纵轴是温度,横轴是时间。刹车时,刹车盘最快升温,随后是温度传感器,热熔塞最后升温。图片来自 《Boeing Jet Transport Performance Methods》

因为温度传导有时间。航班过站特别快的话,比如航班快速过站30分钟后,飞机滑出了, 热熔塞在40分钟后达到最高温度,并且融化了,这就有可能在起飞时,轮胎是没气的。

为了避免这种情况,手册里设置了Quick Turnaround Time,用来等待一段时间,让刹车温度有足够时间传导到热熔塞,并且检查热熔塞是否融化。如果这段时间后,热熔塞没有融化,那么就有理由相信,后续热熔塞也不会融化。

另外,别以为这个Quick Turnaround Weight 很难达到,我试着用OPT算了一下。B737-800在兰州18号落地,顺风10节,环境温度11摄氏度时,Quick Turnaround Weight是65311KG,已经小于了结构重量。 这种情况在顺风落地时尤为明显(因为有150%的风的系数Maximumquick turnaround weights should be determined using brake energies and tire speeds, as appropriate, calculated with the limit tailwind velocity factored by 150 percent.)。

PS:《Boeing Jet Transport Performance Methods》还提到,落地时低于Quick Turnaround Weight ,理论上说,可以立即执行后一段航班,但是飞行员要注意温度是累积的,如果频繁落地, 就算每次落地都低于Quick Turnaround Weight,最后热熔塞仍然会融化。有一种推荐的做法是,在后一段航班进近时,提早放下起落架来减低刹车温度。呵呵。

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