Ein paar Fragen zum Assumed Temperature Takeoff

[Käptn Blaubär]

Hallo liebe Fliegergemeinde!

 

Im vorraus möchte ich bitte andeuten das ich weiss das es schon viele Themen zum Assumed Temperature Takeoff gibt und ich diese schon zahlreiche gelesen habe aber auf keinen wirklich grünen Zweig komme weil es teils einfach viel zu kompliziert erklärt ist.

 

Ich möchte einfach mal von Anfang an wissen wie man das so berechnet das es passt.

 

Ich gebe erst einmal Daten rüber die man dazu braucht:

 

Airport Düsseldorf

Runway 23L (laut CDU- Approach Ref Page 3006m bzw. 9843feet)

OAT 15°C QNH 1017 Wind 283/6 Runway Condition DRY

Airport Field Elevation 147 feet

 

Performance 747-400 (PMDG)

Gross Weight (derzeit am Gate ohne laufende APU also alles external!) 301.9 tonnen.

Wird also nach dem Taxi (ca 5 Minuten) etwas weniger sein.

CG 23% entspricht Trim von 5.8 Units

Flaps 20

 

Die Tabellen über die ich im folgenden die Werte beziehe sind aus dem PMDG Manual mit Originaltabellen. Hier der Link

http://www.precisionmanuals.com/pages/downloads/docs.html

Das PDF heisst PMDG 747-400 Queen of the Skies und ist 8MB groß

 

Als erstes schau ich in meinen Airport Region Chart und schau in der Tabelle nach welche Region denn zu der Aussentemperatur von 15°C sowie 147 Feet Airport Elevation passt. Da bekomme ich Region A bei raus.

 

Slope wird im FSX nicht simuliert daher lasse ich das weg.

 

Runwayheading ist 233 und Windrichtung 383 bei 6 Knoten also ungefähr (nicht haun bitte) 283-233 gleich 50 also also hälfte Crosswind hälfte Headwind also 6/2 sind 3 Knoten Headwind.

 

Laut Tabelle muss ich dann bei einem TOW von ca. 300 tonnen bei V1 und Vr je einen Knoten später draufpacken wenn ich diese aus der V-Speed Tabelle ablese. Also vorgemerkt.

 

Jetzt rechne ich erst einmal die V-Speeds für Flaps 20 Maximum Thrust. Maximum Thrust wäre ja derzeit bei 15 °C Temperatur noch möglich oder?

 

So laut Tabelle bei Flaps 20 Region A und 300tonnen komme ich da auf V1 128 Knoten Vr 141 Knoten und V2 158 Knoten. Attitude 15

Aber aufgrund der Headwindkomponente zählt man 1 Knoten auf V1 und Vr hinzu und ich komme dann auf V1 129 Knoten Vr 142 Knoten und V2 bleibt bei 158 Knoten.

Und das schöne ist: Es passt mit den kalkulierten Werten der Takeoff Reference Page in der CDU.

 

Da diese V Speeds in der Tabelle aber schattiert sind muss ich darauf achten das in der Vmcg/Vr Tabelle die Speeds nicht höher sind als die Werte die ich gerade ermittelt habe sonst muss ich ansonste diese nehmen.

Bei 147 Feet (zähle ich jetzt erst einmal zu 0 feet Airport Pressure da die nächste Spalte schon 2000 feet Pressure hat) und 15°C komme ich da auf Vmcg 125 und Vr auch 125 Knoten. Also kann ich die anderen Werte nehmen aus der Flaps20 Max Thrust Tabelle + Windcorrection.

 

Nun zur N1 Tabelle:

Bei 147 feet Elevation und 15 °C wären das 104.3%

 

Jetzt zur assumed Takeoff Berechnung:

 

Sowie ich das verstanden habe schaut man erst einmal wieder in den ersten Chart für die Temperatur Region und man nimmt nun einfach mal an das man 50 Grad Außentemperatur hat. Bei 147 feet Arp. Elevation und 300tonnen komme ich da auf Region F das wären dann V1 135 Vr146 V2 158. Das scheint noch ok zu sein da ich damit noch überhalb der minimum Vmcg und Vr liege. Bei Region D angenommen 40°C wäre das V1 133 Vr 145 V2 158 Knoten und bei diesen Speeds zwingt mich das Manual dazu in die Minimum Vmcg/Vr Tabelle zu schauen. Dabei kommt bei 40°C und 0-2000feet Pressure bei Vmcg und V1 je 122 Knoten raus. Ich liege egal wie ich den Schub reduziere immer überhalb der Minimum Vmcg V1 Speeds.

 

Also man kann ja schon erkennen das je mehr ich den Schub reduziere die Geschwindigkeiten folglich steigen. Ich kanns mir nur so erklären das wenn es weniger Schub gibt die Geschwindigkeiten um so höher sein müssen da wir ja durch die Temperatur vorgaukeln das die Luft wenig Tragfähig ist und daher mehr Geschwindigkeit genutzt werden muss um den sleben Auftrieb zu bekommen wie es bei z.B 15 °C der Fall wäre.

 

Höherere Geschwindigkeiten bei reduzierter Leistung bedeutet aber auch wieder mehr Pistenlänger die genutzt werden muss.

Gibts da Erfahrungswerte oder Vorgaben für jede V Speed in Bezug auf Derated Takeoffs?

 

Ist das überhaupt alles richtig was ich mir hier gerade zusammengebastelt habe?

 

Dann noch etwas. Das FMS kalkuliert ja die V Speeds nachdem das Gewicht der Thrust die Elevation sowie die Windkomponenten und Runwaycondition bekannt sind. Wenn ich dann aber anstatt Full Thrust eine Temperatur eingebe dann bleiben die V Speeds und werden nicht neu kalkuliert. Muss ich die manuell abändern also das was ich aus dem Chart abgelesen habe? Oder bleiben die wirklich gleich? Also gleiche Werte wie bei einem Full Thrust Takeoff bei wahrer OAT.

 

Und dieses Tool für den FSX für Takeoffberechnungen kenne ich ich will aber wissen wie man das per Hand ausrechnet. Bin da etwas Oldschool.:)

[Käptn Blaubär]

Ups da ist einiges von falsch. Ich muss ja mit den Field Lenghts Tabellen arbeiten um dann zu sehen was denn bei der angenommenen Temperatur für ein Takeoffweight maximal erlaubt ist.

Ich arbeite das morgen mal an einem Beispiel durch und dann soll mir mal jemand helfen bzw. prüfen obs richtig ist. :)

[Käptn Blaubär]

Sooo ich mich nun ein bisl kundig gemacht und vorerst Performance Charts der 747-400 geladen.

Oben war ja wie schon erwähnt bis zum Full Thrust Takeoff ja alles ok. Beim Assumed Takeoffthrust hakt es leider.

 

Daher nochmal zu den Charts.

Ersteinmal steht in den Takeoff Runway Limit Weight Charts für Flaps 20 DRY Packs On Anti Ice Off ja was von Field Length.

Welche ist denn da gemeint? Es steht zwar was dazu im FPPM von Boeing aber explizit wird nicht drauf eingegangen.

Ich gehe nun mal davon aus, das TORA gemeint ist also die Startlaufstrecke. Die wäre in meinem Fall 2700m (EDDL 23 L).

Bis wo darf denn gebremst werden? Ich tippe mal bis ASDA und nicht weiter oder? TODA erst recht nicht wie ich mir vorstellen könnte.

Klar man könnte theoretisch alles nutzen aber nicht einplanen man muss ja immer etwas Luft für den Härtefall mit einrechnen daher denke ich mal ist das maximum Ende Stopway. Also ASDA. Danach würde noch der Clearway kommen und dann gehts in die Pampa. Also ich würde trotzdem nur TORA für meine Berechnungen nehmen also 2700 von den 3000 TODA.

 

Nun wie gesagt die Verhältnisse bleiben wie ganz oben in Beitrag 1 gleich.

Ich verstehe diesen verdammten Chart aber nicht. Der obere Teil leuchtet ein Pressure Altitude Kennlinien und OAT ) aber der untere Teil mit den Kennlinien zu Slope und Head/Tailwindkomponente leider nicht. Im Originalchart sind zwar "Beispielpfeile" eingezeichnet aber ein paar Werte dazu wären nicht schlecht gewesen ich würde mich dafür interssieren warum die z.B bei Headwind die entprechende Knotenzahl hergenommen haben. Irgendwo müssen die Daten ja herstammen.

In einem PMDG Manual zur 747 war mal eine Erklärung aber die aufgetragenen Werte scheinen nicht mit den gegebenen Werten zu stimmen.

Was ich ja nicht verstehe ist das obwohl der Slope 0.0 ist (weil der FSX eh nicht simuliert) man trotzdem eine Kennlinie des Slopes verfolgt. Ich wäre von der entsprechenden Field Length (2700) einfach senkrecht hochgegangen bis zur Slope Reference Linie und wäre dann aufgrund der Headwindkomponente auf die dazugehörige Kennlinie gegangen und hätte die bis 3 Knoten nach rechts oben verfolgt und bis in den oberen Chart hineingezogen um den Schnittpunkt zu finden.

 

Kann mir mal jemand erklären wie man sich richtig durch die Tabelle arbeitet.

Ich lasse die euch auch gerne zukommen wenn nicht vorhanden.

[Gast]

Hallo Jens,

 

sehr umfangreiches Material was Du hier vorstellst. So detaillierte Startberechnungen für ein FSX Addon, gerade für die 747, würde ich mit TOPCAT, dem Programm von Christian Grill durchführen. Grober Anhalt, die Leistungsreduktion über die Assumed Temperature bei der Take off Planung muss immer noch gewährleisten, dass man bei Triebwerksaufall über alle Hindernisse auf der Abflugstrecke kommt.

 

Gruss einstweilen

 

Bernhard (LSZH)

[Chipart]

Ich bin doch immer wieder (positiv) überrascht davon, wie intensiv sich Flightsimmer mit dem "echten Fliegen" beschäftigen!

 

Zur Frage: In einer der letzten Ausgaben von Pilot und Flugzeug war ein sehr ausführlicher Aufsätz exakt zu dem Thema.

 

Gruss,

chip

[Käptn Blaubär]

Danke euch beiden!

Wie gesagt ich möchte das gerne ohne Tool anhand der Tables erkennen. Also step by step nur anhand des Manuals.

Klar real (sowie ich hörte) nutzt man auch Programme zur Takeoffkalkulation es sollen sogar speziell von den Airlines angefertigte Tabellen für den jeweiligen Flugzeugtyp und Departure Flughafen geben. Ich gehe mal davon aus das diese Tabellen schon irgendwie aus den Boeing Takeofftabellen (Manual) hervorgehen aber um einiges einfacher zu deuten sind.

 

Wie bereits angesprochen, ich würde das gerne anhand der Takeofftabellen von Boeing lernen.

[rolespar]

Hi Jens,

real wird bei uns auch immer noch etwas Sicherheit eingebaut. Headwind zum Beispiel wird als null Wind eingetragen. Haben wir variablen Wind, wird er als Tailwind angenommen und evtl. noch ein paar kt daraufgeschlagen.

So erspart man sich auch das erneute Rechnen am holding point, falls der Wind dann doch anders ist als im ATIS.

[Gast]

Hallo Jens,

 

schau Dir mal dieses Script an. Hier findest Du Beispiele für die Take off Performance der B747, wie sie damals die PS 1.3 Simmer benutzt haben.

 

http://aerowinx.de/downloads/PlanPerf.pdf

 

Gruss einstweilen

 

Bernhard (LSZH)

[Käptn Blaubär]

Dank an euch beide (rolespar vielen Dank für die "real life" infos die stehen ja leider nie in den manuals^^ Besten Dank für die Erfahrungswerte!)

 

@quinto55: Ok ich ziehs mir mal rein :-)

[Käptn Blaubär]

Hab da aber doch noch einmal eine Frage zur Technik des FADEC Computers der sich ja um die Engineparameter kümmert und somit auch über das Thrustsetting innerhalb der zulässigen Spezifikationen.

 

 

Nochmal kurz angesprochen:

 

Flatrated bedeutet ja maximalster je möglicher Schub bis bzw. unter 15°C OAT (ISA). Heisst also das ist das beste an Schub was meine Engines unter gegebener Pressure Altitude schaffen können. Die N1 Drehzahl ist hoch da die Turbinen bei kalter Luft sowie niedriger Pressure Altitude gut arbeiten können und die beste Leistung erbringen. Daher auch die hohe N1 Drehzahl und der damit resultierende gute Schub.

Vollpower wäre ja dann wenn die Thrust Levers auf Anschlag stehen.

 

Bei höheren Temperaturen trotz gleicher Pressure Altitude sowie Vollanschlag der Thrust Levers wird die Turbinenleistung zurückgehen und damit auch die machbare N1 Drehzahl. Der Schub nimmt also ab.

 

Wenn ich bei 15°C OAT aber nun leicht beladen bin und nicht den vollen Thrust brauche dann nehme ich an das es wärmer ist als die aktuelle OAT (15°). Sagen wir mal blauäugig 48°C. Dann wird der Computer ermitteln, welche maximale N1 Drehzahl bei dieser Temperatur unter Vollpower (Thrust Lever voll drin) machbar wäre da die Turbinenleistung ja zurückgehen wird, zwangsläufig.

 

Heisst ja dann im Klartext: Vollpower ist bei jeder Temperatur unterschiedlich.

 

Spätestens im Startlauf wird der Computer merken, das die N1 Drehzahl ja viel fixer zu Potte kommt als erwartet. Erwartet waren ja nur geringe Drehzahlen dank der hohen angenommenen Außentemperatur. Da die Temperatur ja aber real 15°C statt 48°C warm ist, leisten die Triebwerke unheimliches über die kalkulierte N1 Drehzahl hinaus daher wird dann abgeriegelt damit die kalkulierte niedrigere N1 Drehzahl eingehalten werden kann.

 

Heisst also das FADEC bis zum Schluss einfach nicht registriert wie hoch die Außentemperatur nun wirklich ist und geht weiterhin von der angenommenen Temperatur aus.

 

Jetzt die Frage: Denkfehler oder alles soweit richtig kappiert? Sicher bin ich mir da nicht. Ich hoffe ja für mich persönlich letzteres ... :)

[TooLowFlap]

Ich habe gerade leider nicht die Zeit alles ausführlich durchzulesen, aber vielleicht helfen Dir ja meine Ausführungen hier weiter:

 

http://www.flightforum.ch/forum/showpost.php?p=78111&postcount=16