بررسی عوامل موثر بر میزان سوخت مصرفی هواپیما

[sokuteasemuni]

     بررسی عوامل موثر بر میزان سوخت مصرفی هواپیما 
 [External Link Removed for Guests] 

  سرزمین، بعد مسافت، ‌پراكندگی مراكز جمعیتی و ناهمواری های طبیعی و مشكلات دسترسی خطوط حمل و نقل زمینی و دریایی از جمله عواملی هستند كه موجب شده اند جابجایی هوایی مسافر و كالا در ایران به عنوان یكی از سریع ترین، ایمن ترین و مناسب ترین اشكال حمل و نقل شناخته شود و مورد توجه قرار گیرد.

در گرایش تدریجی به مسافرت هوایی نسبت به دیگر شیوه های حمل و نقل، تأثیر عوامل مختلفی نظیر افزایش جمعیت، رشد درآمد سرانه و مزیای ترجیحی هزینه سفرهای هوایی را نباید نادیده گرفت. بنابر این از آنجا كه حمل و نقل هوایی، سهمی عمده در توسعه اقتصادی كشورها دارد، راهكارهای اجرایی برای كاهش مصرف سوخت بخش هوایی كشور مرود مطالعه و بررسی قرار خواهد گرفت.
فرودگاه ها به عنوان محل ورود و خروج مسافر در پروازهای داخلی و مرزهای خروجی و ورودی در پروازهای بین المللی همواره از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده اند. در حال حاضر تعداد 72 فرودگاه در حال بهره برداری وجود دارد و تعداد 13 فرودگاه نیز در مرحله مطالعه و ساخت هستند یا هنوز به بهره برداری نرسیده اند.

طبق تحقیقات مكتوب در اولین همایش بهینه سازی مصرف انرژی در بخش حمل و نقل، عوامل مؤثر بر كاهش مصرف سوخت بخش هوایی به شرح زیر است:‌ 
1 – ترافیك هوایی
2 – وزن هواپیما
3 – مسافت و برد پروازی
4 – تعمیر و نگهداری
5 – مشخصات عملكرد و دینامیك پرواز
6 – مشخصات آیرودینامیكی
7 – به روز رسانی سیستم های پیشرانه هواپیما
8 – نوسازی ناوگان

نقش فناوری طراحی هواپیما در كاهش مصرف سوخت

 [External Link Removed for Guests]   روزافزون جمعیت و بالا رفتن تقاضای سفر در كشور، موجب رشد مصرف سوخت در بخش‌های مختلف حمل و نقل از جمله حمل و نقل هوایی شده است. همچنین با توجه به تأثیر مستقیم پارامترهای اصلی طراحی هواپیما بر میزان مصرف سوخت، به بررسی نقش فناوری طراحی هواپیما در كاهش مصرف سوخت هواپیماها پرداخته شده است. بررسی اثر طراحی هواپیما بر میزان مصرف سوخت از جمله پارامترهای اصلی در طراحی هواپیما،‌ برد پروازی، وزن كل برخاست، وزن بار حمل شده، نیروی رانش، بارگذاری بال، ارتفاع پروازی، مصرف سوخت ویژه موتور و سرعت مسیر قابل ذكر است. به طوری كه بروز تغییرات در هر یك از این پارامترها می تواند موجب اختلاف بسیاری در عملكرد هواپیماها شود. آنچه در طراحی هواپیما باید مورد توجه قرار گیرد، آن است كه انتخاب هواپیماهایی با سرعت پروازی بالا، مدت زمان سفر را تقلیل می دهد، اما ممكن است در زمان خاصی، هواپیمایی با قدرت كمتر مطلوب تر باشد.
از پارامترهای اساسی در طراحی هواپیما، انتخاب صحیح نوع موتور براساس ملزومات طراحی و تأمین مشخصات مطلوب و خواسته های مشتری است. برای مقایسه موتورها باید روی برخی مشخصات مطالعه و بحث صورت گیرد. این مشخصات عبارتند از:‌ 
1 – قدرت تولید شده موتور هنگام برخاستن و حالت اضطراری نسبت به دمای محیط
2 – قدرت تولید شده به وسیله موتور در حالت حداكثر سرعت افقی
3 – مصرف سوخت ویژه موتور
4 – وزن موتور
5 – مشخصات توربین و كمپرسور

 [External Link Removed for Guests]   تجاری امروزه به طور كلی با سه نوع موتور ساخته می شوند:‌ موتورهای توربو پراپ، توربو فن، و توربو جت.
اصولاً موتورهای توربو فن نیز مصرف سوخت كمتری نسبت به دو نوع موتور دیگر دارند. حتی موتورهای توربو فن نیز مصرف سوخت كمتری نسبت به موتورهای توربو جت دارند، البته در مقابل، موتورهای توربو فن و توربو جت قابلیت تولید تراست های بالاتر و پرواز در ا رتفاع و سرعت های بیتشر را نیز دارند كه در این ارتباط نباید از صدای تولید شده به وسیله موتورهای توربو پرآپ در مقایسه با موتورهای توربو جت و توربو فن صرف نظر كرد.
امروزه به دلیل اهمیت كاهش مدت زمان پرواز و راحتی مسافران، مسافرت با هواپیماهای جت ترجیح داده می شود. در ناوگان هوایی كشور ما، تنها كمتر از 20 درصد هواپیماهای ناوگان هوایی كه شامل كمتر از 10 درصد صندلی های موجود می شود از نوع توربو پراپ هستند.
علاوه بر نوع موتور، عوامل دیگری از جمله؛ مشخصات مأموریت مثل ارتفاع پرواز، تعداد صندلی، طول باند و غیره روی كارآیی كلی هواپیما از نظر مصرف سوخت تأثیر می گذارند. انتخاب هواپیمای مناسب با طول مسیر: حدود هشتاد درصد كل پروازهای مسافری به پروازهای داخلی اختصاص دارد. از نظر سوخت مصرفی در پروازهای داخلی نیز می توان گفت تقریباً 65 درصد كل سوخت هوایی در پروازهای داخلی مصرف می شود. بنابر این بررسی شیوه مصرف سوخت و ارائه روش های كاهش میزان آن در پرواز های داخلی از اولویت خاص برخوردار است.
یكی از ویژگی های پروازهای داخلی از نظر مصرف سوخت، تطابق نوع و مدل هواپیما با طول مسیر (برد) است. مجموعه عوامل مختلف مؤثر در طراحی هواپیما باعث میشود به ازای افزایش برد (تا سقف برد هواپیما) ‌میزان مصرف سوخت كاهش یابد.
روش های اجرایی برای كاهش مصرف سوخت در حمل ونقل هوایی بدین شرح است:‌ 
1 – استفاده از هواپیماهای توربو پراپ برای مسیرهای كوتاه
2 – مدرنیزه و به روز كردن مدیریت ترافیك هوایی
3 – تشویق خلبانان در صورت داشتن پروازی كم مصرف
4 – كاهش مناطق ممنوعه در مسیر پرواز هواپیما،

  [External Link Removed for Guests] 
  نتیجه، استفاده از هواپیماهای متوسط و دوربرد در مسافت های كوتاه می تواند منجر به افزایش سوخت 1.5 برابر شود. بنابر این استفاده از هواپیمای مناسب می‌تواند مصرف سوخت را به میزان قابل ملاحظه ای كاهش دهد. از جمله؛ ‌راهكارهای اساسی در كاهش مصرف سوخت بخش هوایی، هدایت شركت های هواپیمایی به استفاده از هواپیماهای توربو پراپ در مسیرهای كوتاه و كمك به تولید داخلی و ارتقای كیفیت طراحی آنهاست كه می تواند موجب صرفه جویی قابل ملاحظه ای در مصرف سوخت شود. همچنین در صورت نداشتن امكان طراحی قویتر و مدرنتر،‌ توجه به فن آوری موتور به عنوان یكی از عوامل مهم در مصرف سوخت هواپیما حائز اهمیت است. 
[External Link Removed for Guests]