二次放行方法在航線分析中的應用

（上海飛機設計研究院，上海 201210）

1 概述

在航程較遠的國際航線中，為了滿足航程要求，通常情況只能犧牲商載換取航程，從而影響了運營經濟性。使用二次放行方法，可有效降低航路備份油量，實現提高商載和增大航程的目的。商載受限于最大允許起飛質量，二次放行方法增加的商載為航線應急油的86%左右；受限于最大允許著陸質量限制、油箱容量，二次放行方法對商載的改善尤為顯著。本文介紹了二次放行的基本思想和原理、二次放行飛行計劃的制作方法以及案例應用。

2 二次放行飛行計劃計算方法

規章要求的飛行燃油量符合CCAR121R5 第121.57 條規定。

2.1 二次放行的基本思想和原理

客運航空典型飛行剖面如圖1 所示。

圖1 客運航空典型飛行剖面

圖1 中所示的10%航程油為不可預期燃油，主要指受天氣原因、空管、流控、機場以及機械故障燈等不可預期因素引起的額外燃油，一般情況下，不會使用部分燃油。二次放行的中心思想是設法利用一般不會被消耗的10%航程油量作為由二次放行點到目地地機場所需的油量。

2.2 二次放行點及其相關機場選擇

二次放行的飛行計劃的實施核心在于二次放行點的選擇，二次放行點選擇是否合理直接影響加油量和商載能力。二次放行的飛行剖面如圖2 所示。

圖2 二次放行飛行剖面圖

如圖2 所示，一般需要選擇初始目的地機場C，二次放行點R 和初始目的地機場備降場D。

最佳位置選擇一般原則如下：A 到R 加上R 到C 的航線距離是AB 航線距離的91%左右；A 到R 的航線距離是AB 航線距離的89%左右；當B 到E 的航線距離大于C 到D時，R 點向最終目的地移動大約1/3（BE—CD）；當B 到E的航線距離小于C 到D 時，R 點向起飛機場移動大約1/3（CD—BE）。上述選擇原則僅作一般參考，航路風的影響，需具體分析。

2.3 二次放行飛行燃油量計算方法

2.3.1 初次放行燃油量計算

首先計算由A 起飛到C 備降D 的總油量，即初次放行所應加的油量TOF1，包括四部分：A 到R+R 到C 的油量；A 到R+R 到C 的航程時間的10%巡航油量（即10%時間的航線應急油）；C 到D 的改航油量；在D 等待30 min 的油量。

2.3.2 二次放行燃油量計算

計算采用二次放行方法，由A 飛到最終目的地所應加的總油量TOF2 包括四部分：A 到B 的油量；R 到B 的航程時間的10%巡航油量（即10%時間的航線應急油量）；B 到E的改航油量；在E 等待30 min 的油量。

計算時要保證二放點所剩油量大于等于RF（二放所需油量，即R 點到備降場E 點所需油量），如果計算得到的二放點剩余油量少于RF，則把所差部分的0.94 倍加到無油質量上、從初始目的機場的備降機場再次往回計算，再檢查二放點剩余油量是否等于RF，如不等，再重復這個過程直到兩者相同為止（實際計算按兩者之差少于10lb 來控制迭代次數）。

加油量選擇TOF1 和TOF2 中較大值。當TOF1 等于TOF2 時，二次放行效果最佳，即起飛質量、業載、油耗達到最佳。可通過調整業載的方式進行迭代尋找最優。

3 案例分析

3.1 二次放行航線設計

某航司計劃使用X 飛機執飛昆明至加德滿都航線，昆明至加德滿都航線距離遠大于X 飛機滿載航程，為了滿足航程要求，極大犧牲了商載，本文通過采用二次放行的方法減少航線應急備份油，達到增加商載的目的。

昆明至加德滿都的航線，由昆明出發，經臨滄、中緬邊境出境點LINSO、緬甸臘戍、印度阿加爾塔拉、孟加拉拉杰沙希、印度Monda，最后到達尼泊爾加德滿都。

3.2 計算條件

3.2.1 環境

正常大氣環境下，考慮冬季航路風和溫度，空調開，防冰引氣關。

3.2.2 備份油規則

備份油包括備降燃油、等待燃油、航線應急油，無公司備份油。

3.2.3 航線數據

昆明至加德滿都航線數據如表1 所示，考慮85%的冬季航路風和溫度。

表1 昆明—加德滿都的航線數據

3.3 二放點選擇

如圖1 所示，起始出發地A 點為昆明，二次放行點R為UXAGA（印度），初次放行目的機場C 點為巴特那機場，其備降場D 為達卡機場；二次放行目的地機場B 為加德滿都機場，其備降場E 為巴特那機場。

根據二次放行的方法，昆明至加德滿都二放點選在UXAGA，該航路點距加德滿都337 km，距離初次放行目的地機場巴特那218 km（其中50 km 為進場距離）。昆明至UXAGA 加上UXAGA 至巴特那機場的距離之和為1 982 km，約為昆明至加德滿都距離（2 163 km）的91.6%，滿足二次放行點的選擇要求。

3.4 計算結果

3.4.1 昆明—加德滿都—備降巴特那（無二次放行）

采用國際備份油規則，考慮TOD 巡航10%航程時間應急備份油耗（657 kg）、30 min 等待油耗、改航油耗以及85%概率的冬季平均溫度和風，由于受油箱容量限制，昆明至加德滿都，X 飛機10%航程油量為657 kg，減載52 人。

3.4.2 昆明—加德滿都—備降巴特那（二次放行）

采用二次放行的方法，加油量TOF應為初次放行加油量TOF1 和二次放行加油量TOF2 二者中最大值，二放點剩余油量應大于二放所需油量。

采用二次放行方法后，10%航程油量由657 kg 降為117.2 kg，只需減載6 人，和無二次放行的飛行計劃相對，相當于商載增加了46 人，提高航線運營經濟性。

4 結論

從本文案列分析可知，受限于油箱容量而航程不足的飛機，在執飛遠程航線時，采用二次放行的飛行計劃方法，選擇合理的二次放行點，設計理想的航線，可極大提高飛機的航線適應性和運營經濟性。