Ingen vil svare på, om fremtidens fly kan lande i fremtidens CPH

Et udsnit af SAS' flåde af 30 stykker A320neo'er stående i Københavns Lufthavn. Illustration: SAS

Københavns Lufthavn og piloter skændes om, hvorvidt fremtidens fly er mere eller mindre følsomme over for sidevind.

De er mindre følsomme pointerer Københavns Lufthavne A/S i en udredningsrapport. Nej - det stik modsatte er tilfældet, erklærer Flyvebranchens Personale Union i et brev. Næste skridt må derfor være at høre forskere fra flyindustrien.

Læs også: Piloter: Verdens bedst sælgende passagerfly får problemer i en udvidet CPH

Svaret er aktuelt, eftersom Københavns Lufthavn vil udvide og i den forbindelse lukke tværbanen, som bruges flittigt i vanskelige vindforhold. Derfor er spørgsmålet om moderne flys evner til at klare sidevind blevet aktuelt.

Læs også: Gigantudvidelse af CPH-lufthavn skaber 84.000 nye job

Algoritmer spiller ind

Ingeniøren har forhørt sig hos otte fly- og luftfartsingeniører og forskere inden for bl.a. aerodynamik og flykonstruktion fra et udsnit af klodens førende universiteter med tekniske afdelinger dedikeret til anvendt videnskab inden for luftfart. Der er tale om otte forskere tilknyttet henholdsvis University of Glasgow, Imperial College London, University of Bristol og Delft University of Technology.

Spørgsmålet lød: Bliver moderne passagerfly mindre eller mere følsomme over for sidevind, når de skal lette eller lande?

SAS, som er en af de største kunder i Københavns Lufthavn, skåler over indkøbet og leveringen af deres nye flåde af Airbus 320neo. Illustration: SAS

Dette har flertallet af de adspurgte forskere ikke ønsket hverken at af- eller bekræfte.

Eksempelvis lyder det uden omsvøb fra Richard Green fra Aerospace Sciences ved School of Engineering hos University of Glasgow.

»Jeg beklager. Jeg ved simpelthen ikke nok om flyenes operationer til at kunne besvare det spørgsmål,« siger han.

Mark Voskuijl, som er tilknyttet Flight Performance and Propulsion Group ved Faculty of Aerospace Engineering hos Delft University of Technology, melder også pas.

Han peger på, at man ikke kan svare generaliserende på spørgsmålet, fordi hvert enkelt flydesign adskiller sig væsentligt fra tilsvarende modeller både inden for samme flyproducent og konkurrerende flyproducenter. Men han bemærker:

»Min overordnede formodning er dog, at man kan forvente, at fly fremover i en vis udstrækning bliver bedre til at modstå sidevind, eftersom autopiloterne bliver forbedret på baggrund af forbedrede algoritmer og mere info fra sensorer. Men antagelsen bygger på, at flere landinger bliver foretaget med autopiloten,« siger Mark Voskuijl.

Sidevind påvirker brug af autopilot

Rob Hewson, seniorlektor hos afdelingen for aeronautik ved Imperial College London, siger:

»Generelt tror jeg ikke, at det grundlæggende design af nye fly gør dem mere modtagelige over for problemer i forbindelse med landinger med sidevind. Men et væsentligt punkt ved sådanne landinger er, at producenterne fortsat sikrer sig, at der i så fald er rimelig afstand fra vingen til det vandrette plan på flyet,« siger han og uddyber:

»En af udfordringerne ved øget sidevind er, at det kan føre til flere annullerede landinger. Det kan også føre til flere indflyvninger uden autopilot og potentielt set derfor flere utilsigtede hændelser ved landing. Ud fra mine sparsomme erfaringer som pilot følte jeg, at landinger i sidevind var svære at gennemføre, særligt hvis der var tale om vindstød.«

Winglets påvirker følsomhed

En anden udfordring i forhold til at svare på, om fly bliver mindre eller mere følsomme over for sidevind, når de skal lette og lande, er, om flyet bliver produceret med såkaldte wingtips, eller om de får dem eftermonteret.

Winglets er lodrette vingespidser, som formindsker turbulensen omkring vingespidsen og reducerer flyets luftmodstand. Resultatet er faldende brændstofforbrug og mindre CO2-udledning.

En af SAS' A320neo. Bemærk de såkaldte winglets med vertikal udformning for enden af vingerne. Illustration: Airbus

Effekten af winglets hænger sammen med, at der på en traditionel flyvinge dannes turbulens omkring vingespidsen i form af såkaldt 'horisontale tornadoer', som er kraftige luftstrømme fra vingens underside.

Luftstrømmene fungerer som en slags usynlig elastik, der trækker i vingen. Ved at montere en lodretstående winglet på vingespidsen brydes tornadoens luftstrøm, og trækket i vingen reduceres markant med faldende brændstofforbrug til følge.

Samtidig forøger winglets vingens areal og giver bedre opdrift, hvilket f.eks. giver flyet bedre takeoff-egenskaber.

Læs også: CPH medgiver: Udvidelse af lufthavn medfører flere aflysninger og forsinkelser

Eftermontering af winglets er det mest effektfulde enkeltstående brændstofbesparende indgreb, der kan foretages på passagerfly. Især på ruter på tre timer og derover er der markante brændstofbesparelser forbundet med winglets. Siden 2008 har flere luftfartsselskaber derfor eftermonteret winglets på deres fly herunder eksempelvis SAS på deres B737-flåde.

Men brugen af winglets har også en enkelt ulempe. Flyenes sidevindsfølsomhed kan blive forringet. Det er eksempelvis tilfældet med Airbus A320neo, hvor winglets er standardudstyr, og den er mere sidevindsfølsom end den ældre udgave Airbus A320ceo.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Journalisten skulle hellere spørge Airbus eller et flyselskab der opererer både A320 og A320Neo. For flyenes begrænsninger afprøves af producenten under certificeringen af den ny flytype og ligger til grund for de myndighedsgodkendte limitations som herefter er at finde i piloternes bibel 'FCOM'. Det kan ingen forsker gætte (eller regne) sig frem til. Det er noget som skal afprøves i virkeligheden.

  • 3
  • 0

Dermed bliver den også forringet, som der står i artiklen; men jeg synes også at formuleringen øger forvirringen. Der burde snarere stå, at sidevindsfølsomheden øges med Winglets.

  • 0
  • 0

Dette emne har vi været forbi. For to dage siden skrev Lars Jensen således:

"Men nu gik diskussionen på A320Neo som på grund af andre winglets åbenbart har andre krav til sidevindskomponenten. Vi ved ikke om B737MAX har det ligesådan da der ikke er leveret nogle endnu, men jeg vil gætte på at de, ligesom Airbus, også har optimeret aerodynamikken med henblik på brændstoføkonomi i cruise, og det kan godt have betydning for performance ved lavere hastigheder som ved start og landing."

  • 0
  • 0

Jeg har overvejet om et fly kan blive mere effektivt med tynde lange vinger der kræver højere hastighed for at lette. Hvis det er tilfældet ville jeg tro at de er mindre påvirkede af sidevind hvis de kommer ned med 400. Winglets må være for små til at gøre en forskel.

  • 0
  • 1

Jeg har overvejet om et fly kan blive mere effektivt med tynde lange vinger der kræver højere hastighed for at lette. Hvis det er tilfældet ville jeg tro at de er mindre påvirkede af sidevind hvis de kommer ned med 400.

Har du overvejet hvorfor der ikke er nogen som har bygget sådan et fly til passagertrafik ?

Kan hjælpe dig så meget som at 'tynde lange' vinger plejer at fungere perfekt ved lavere hastigheder som f.eks til svævefly. Eller til fly som skal flyve ekstremt højt og stadig forholdsvist langsomt for at spare brændstof (U2).

  • 1
  • 0

Lande ved højere hastighed Jeg har overvejet om et fly kan blive mere effektivt med tynde lange vinger der kræver højere hastighed for at lette. Hvis det er tilfældet ville jeg tro at de er mindre påvirkede af sidevind hvis de kommer ned med 400. Winglets må være for små til at gøre en forskel.

Kan godt følge din tanke om at afdriften over en strækning vil blive mindre hvis hastigheden øges.

Problemet er dog at flyet under start og landing altid skal starte og afslutte flyvningen ved en lav hastighed (nul eller taxi hastighed). En af de væsentlige faktorer der bestemmer hvor kraftig en sidevindskomponent et fly må lette eller lande i, er rorfladernes autoritet ved lav fart. Under den første del af starten og den sidste del af landingsafløbet er der ikke vind nok hen over rorfladerne til at de effektivt kan styre flyet. Her bruger piloterne i stedet næsehjulsstyringen og på nogle flytyper differentieret bremsning (højre eller venstre hovedhjul) til at holde flyet langs banens centerlinje.

Under starten, når farten øges og rorfladerne gradvist bliver mere effektive, overgår styringen af flyet mere og mere til rorene indtil der ikke længere er behov for at benytte næsehjulsstyringen eller bremserne. Det er her vigtigt at rorene opnår tilpas effektivitet før næsehjulsstyringen og/eller bremserne mister deres effektivitet. Med vind lige ned ad banen er der et fint overlap mellem de to styreformer (hhv. ror og hjul), men med en meget kraftig sidevind reduceres dette overlap indtil et punkt hvor der bliver "hul" hvor flyet hverken kan styres effektivt med rorene eller hjulene. Dette sker i øvrigt i modsat rækkefølge under landingsafløbet og er af gode grunde ikke hensigtsmæssigt.

Winglets der som bekendt sidder på vingetippen, sidder meget tæt ved flyets krængeror. Dette kan bevirke at krængerorene på den side hvor vinden kommer fra, kommer til at ligge i læ ved kraftig sidevind og dermed miste deres autoritet. Dette kan være en af forklaringerne på hvorfor et fly med store winglets har lavere begrænsning for start og landing i kraftig sidevind end et fly med små winglets eller et fly helt uden. Husk på at det ved kraftig sidevind og relativ lav fart kun er det krængeror der er op mod vinden som er effektivt. Krængeroret på modsatte side vil typisk være mindre effektivt da det ligger i læ bag ved flyets krop.

En anden faktor er at store winglets øger flyets samlede sideareal og måske også påvirker placeringen af flyets sideareals center i forhold til flyets tyngdepunkt. Det er ønskeligt at sidearealscenteret ligger lidt bag ved tyngdepunktet således at flyet reagerer lidt som en vejrhane når det bliver ramt af en sidevind. Dog skal piloterne ved hjælp af sideroret kunne modvirke denne tendens da de jo under start og landing gerne skal have næsen til at pege ned ad banen. Så snart flyet går i luften vil piloterne typisk lade næsen gå op i vinden og flyve med et "crab" for at holde flyets bevægelse parallel med banens retning. Hvis de store winglets er med til at flytte sideareals centeret bagud i forhold til tyngdepunktet vil det betyde at sideroret skal være mere effektivt for at kunne kompensere for vejrhaneeffekten, og dette kan som bekendt kun opnåes (forenklet) ved at bygge roret større eller øge hastigheden. En øgning af hastigheden vil give samme "hul" som ovenfor i det område hvor styringen overgår fra hjul til ror.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten