Описание для файлообменника

Расчет топлива для Boeing 737-800 для любителей симуляторов, в виде таблицы Excel.
ПРОСТОЙ, БЫСТРЫЙ и достаточно ТОЧНЫЙ.
Включая расчет топлива для полетов с танкированием (TANKERING), то есть для полетов с перевозкой дополнительного топлива. 
Проверялся на X-Plane 11, Zibo 737-800X, Cost index 45.
Только в метрической системе, то есть в кг (не в фунтах).
Имеет возможность подгонки под другие модели путем указания коэффициента деградации.


Readme

Вашему вниманию предлагается крайне упрощенный расчет топлива для Boeing 737-800. Он сделан на идее из файла, скачанного когда-то давно на avsim`e, автором которого был FurstFrederic. Но постепенно настолько оброс подробностями, что изменился до полной неузнаваемости. Потом ещё добавилось танкирование... Делал для себя, но не жалко поделиться с желающими. 

Минусы: расчет приблизительный, для типичных условий эксплуатации. Расчет НЕ учитывает эшелон полета (расход на разных высотах разный). Расчет НЕ учитывает загрузку самолета (загрузка учитывается только при оценке взлетной и посадочной массы). В расчете принято, что полет выполняется с постоянной крейсерской скоростью (что далеко не факт). Ветер на эшелоне принимается усредненный - одинаковый на всем маршруте, что тоже далеко от реальности. При расчете полета на запасной ветер вообще не учитывается. Также не учитываются обледенение и прочие отклонения от стандартной атмосферы... 

Плюсов меньше, но они есть. Главное - расчет ПРОСТОЙ, БЫСТРЫЙ и достаточно ТОЧНЫЙ.

Я проверял расчет многократно. В моих условиях - X-Plane 11, Zibo 737-800X, Cost index 45 -  при типичных для симулятора полетах продолжительностью один-два часа обычно точность +/-100kg, если не было какого-либо форс-мажора. 
Насколько я знаю, такая точность считается приемлемой и в реальности. Экономия возникает чаще, чем перерасход. 

Разумеется, я не даю гарантий, что этот расчет будет столь же точным на других симуляторах и моделях 737, не говоря уже про настоящий самолет. Поэтому желающие могут отрегулировать расход под свою модель 738. Подробности - в конце файла. 
 



	МИНИМАЛЬНЫЕ ПОЯСНЕНИЯ (большАя часть которых очевидна):

Таблица FLIGHT INFORMATION

Аэропорты отправления (DEPARTURE), назначения (DESTINATION), запасной (ALTERNATE), и расстояния между ними (по маршруту, не по прямой).  
Массы самолета - без топлива Zero Fuel Weight, взлетная Takeoff Weight, посадочная Landing Weight.

Таблица WIND ADJUSTMENT - влияние ветра

Усредненное направление полета (AVERAGE ROUTE, куда летим), усредненные направление ветра (WIND DIRECTION, метеорологическое - откуда дует!)  и скорость ветра (WIND SPEED). Результат учета ветра - навигационная дистанция (NAUTICAL AIR MILES) - то есть расстояние между аэропортами отправления и назначения по воздуху, с учетом ветра.  

	* Если у вас нет доступа к специализированным погодным ресурсам, направление и скорость ветра по некоторым высотам можно посмотреть, в частности, на сайте www.ventusky.com, www.windy.com или аналогичных. 


Таблица MAIN FUEL - расчет количества топлива, необходимого для полета на аэродром назначения.

Taxi fuel - расход топлива на работу двигателей при выполнении наземных операций:
- APU Departure/Arrival - расход топлива на работу вспомогательной силовой установки (APU). Время работы APU часто принимается равным времени руления, но каждая компания может устанавливать свои правила использования APU. 
- Taxi Departure/Arrival - расход топлива двигателями на рулении до и после посадки. Время руления часто принимается 12 минут, но в зависимости от особенностей аэропорта может быть гораздо больше. 

	* Топливо на руление и работу APU в аэропорту ПРИБЫТИЯ я добавил для того, чтобы у симмера была простая возможность сравнить свои расчеты с данными, полученными в игре (то есть это даёт расход от гейта до гейта). 

Trip fuel - расход топлива на полет по маршруту, включая взлет, набор высоты, полет на эшелоне, снижение и заход на посадку на аэродроме назначения. В связи с упрощенностью расчета длина маршрута принимается не менее 270nm. Для расчета используется навигационная дистанция, но учитывается только УВЕЛИЧЕНИЕ расстояния из-за ветра. Уменьшение расстояния не учитывается, потому что ветер на маршруте может не соответствовать нашим предположениям. Таким образом, попутный ветер приводит к экономии топлива относительно расчета, иногда довольно заметной. Учитывайте это при анализе посадочной массы.

Contingency fuel - дополнительный резерв топлива на непредвиденные обстоятельства на маршруте. То есть, именно НЕПРЕДВИДЕННЫЕ: усиление встречного ветра, отклонение от запланированного маршрута (обход гроз и т.п.), изменение запланированной высоты полёта (из-за команд диспетчера), увеличение времени руления... Как правило, это фиксированная и очень не большая цифра - обычно считается 3-5% от Trip fuel, но должно быть не меньше, чем требуется для полета в зоне ожидания на высоте 1500 футов (450 метров) в течение 5 минут (то есть около 190 кг минимум). Не вдаваясь в такие тонкости, берём 5%.

Additional fuel - топливо, обычно добавляемое к расчету планировщиками авиакомпании. Это, так сказать, ПРЕДВИДЕННЫЕ планировщиками обстоятельства. Например, количество может быть обусловлено спецификой выполняемого полёта - скажем, для полёта по правилам ETOPS; или если известно, что в течении всего полета будет использоваться APU; или если очевидно, что будут условия обледенения... Непонятно, как в игровом мире вообще можно рассчитать это значение. Предлагаю брать топливо, достаточное для ожидания в течение 5-15 минут на высоте 450 м (1500 футов) в стандартных условиях - то есть примерно 190-570 кг.

Extra fuel  - дополнительное топливо по решению капитана. Безусловно, это самый интересный пункт расчета. Подробнее о нём будет ниже.



Таблица ALTERNATE FUEL - расчет количества топлива, необходимого для полета от аэродрома назначения на запасной аэродром. Включая уход на второй круг, набор высоты, полет на эшелоне, снижение и посадку на запасном аэродроме. С применением типичного правила для близко расположенного запасного аэродрома - берем топливо минимум на 100nm. 

Final reserve fuel - он же Minimum landing fuel -  невырабатываемый запас топлива при прибытии на запасной аэродром (или на аэродром назначения, когда не требуется запасной аэродром для пункта назначения). В полете, если расчет показывает, что после посадки количество топлива окажется ниже Final reserve fuel, командир воздушного судна обязан объявить диспетчеру об аварийной ситуации, связанной с запасом топлива на борту - сообщением "MAYDAY MAYDAY MAYDAY FUEL". Для самолётов с газотурбинными двигателями требуется запас топлива для полёта в течение 30 мин со скоростью полёта в зоне ожидания на высоте 1500 ft (450 м) над превышением аэродрома при стандартных условиях. В реальности применяется округленная (по решению авиакомпании) величина, часто около 1400 кг. Здесь в таблице принимаем минимальное значение по времени полета в зоне ожидания - то есть не менее 30 минут. 

	* По правилам, если планом полета запасной аэродром не предусмотрен, то Final reserve fuel должен обеспечивать полет в зоне ожидания над аэродромом назначения в течении 60 минут. Я не стал заморачиваться с этим вариантом, не вижу смысла. Но если вы всегда летаете без запасного, можно выставить расстояние до запасного, а также Climb и Descent & arrival в полете до запасного нулевыми и задать Final reserve fuel не менее чем на 60 min. 


Итак, вернёмся к Extra fuel. 
Во многих случаях Extra fuel может быть нулевым - как в реальной жизни, так и (тем более) в симуляторе. Если нет оснований брать дополнительное топливо, то и брать его незачем. 
Но! Просмотрите заново все составляющие нашего расчета - топлива на ожидание над аэродромом назначения и для нескольких попыток посадки на нём не предусмотрено. В случае ухода на второй круг по любой причине мы вынуждены будем СРАЗУ уходить на запасной. Взятого Additional fuel нам хватит всего на несколько минут, которые мы скорее всего потратим на уточнение информации о погоде на запасном и принятие решения  - об уходе на запасной, или, наоборот, о продолжении попыток посадки на аэродроме назначения (но уже без возможности уйти на запасной). Поэтому Extra fuel фактически определяет ваши возможности в районе аэропорта назначения. Это топливо позволяет ждать улучшения погоды в аэропорту назначения, или ждать своей очереди на посадку в сильно загруженном порту. Или это топливо можно использовать для второго (даже третьего) захода на аэродром назначения, если по каким-то причинам первый заход закончился уходом.
В моей таблице величина Extra fuel условно выражена временем ожидания в воздухе (при этом расход намеренно выбран несколько большим, чем в идеальных условиях). В своих "полетах" я стараюсь выбирать сложные погодные условия, в которых уход на второй круг вовсе не кажется невероятным событием. Чтобы иметь возможность повторного захода, я считаю целесообразным ставить минимум 10-15 минут, а иногда и больше. Кроме того, это вполне соответствует известной мне практике, сложившейся в некоторых российских авиакомпаниях.



	КАК ПОЛЬЗОВАТЬСЯ

	1.  Вкладка "Kgs" - для расчета в килограммах. 
	* Очевидно, что подразумевается наличие вкладки "Lbs". Увы, но пока что я её не доделал (и не очень хочется). Поэтому пока убрал.
 
Таблица сравнительно простая.

Коды аэропортов вылета, назначения и запасного указываются справочно и ни на что не влияют.

Для расчета необходимо заполнить поля, выделенные СЕРЫМ цветом:
- расстояния между аэропортами (DISTANCE - по флайтплану конечно, не напрямую); 
- ZFW (Zero Fuel Weight, массу самолета без топлива),
- приблизительное направление полёта (AVERAGE ROUTE),
- направление и скорость ветра (WIND DIRECTION и WIND SPEED). Направление ветра указываеся метеорологическое, то есть откуда дует!

Также можно изменить под конкретные условия время руления и время работы APU в аэропортах вылета и прилета, а также Additional fuel и Extra fuel.

Те ячейки таблицы, которые бездумно изменять нежелательно, защищены паролем.  

Красным цветом автоматически выделяются поля, где цифры "не проходят". 

Желтым цветом выделены поля, в которых содержатся наиболее важные результаты расчета:
- TOTAL FUEL - сколько всего топлива должно быть в баках перед полетом (ниже - разрисовка по бакам);
- FUEL From gate to gate (trip + taxi)  - рассчитанное топливо на полет на аэродром назначения, руление и работу APU;
- FUEL at destination gate - топливо, которое должно остаться в баках на аэродроме назначения после выключения двигателей. 
- FMC reserve - резервное топливо (в тоннах), которое нужно ввести на странице PERF INIT. Собственно, это округленное "Alternate fuel", выделено в отдельное поле для удобства.

	* В полете FMC постоянно  оценивает количество топлива, которое останется при достижении аэропорта назначения, если будет выполнен активный маршрут. И если расчетный остаток топлива в пункте назначения станет меньше значения запаса топлива, введенного на странице PERF INIT, на CDU будет отражено сообщение "USING RSV FUEL". Оно означает, что началось использование резервного топлива, необходимого для полета на запасной аэродром. Помимо немедленного ухода на запасной, после появления такого сообщения командир воздушного судна должен передать службе УВД сообщение "MINIMUM FUEL". Оно иформирует службу управления движением о том, что любые изменения намеченного маршрута могут привести к выполнению посадки с меньшим запасом топлива, чем было запланировано для финального резерва топлива. Это ещё не означает аварийную ситуацию, но указывает на близкую возможность её возникновения.

	* В графах Zero Fuel Weight, Maximum Takeoff Weight, Maximum Landing Weight для справки указаны некие органичения. Помним, что в реальности масса разных бортов отличается!! Соответственно, ограничения у них тоже разные, они указываются для конкретного борта. Я, по понятным причинам, конкретный борт не указываю. Вы можете уточнить ограничения именно Вашего "борта" (модели для флайтсимулятора, конечно) в документации на него, и поправить эти цифры (сняв предварительно парольную защиту). Ну, или использовать таблицу как есть, симулятор простит.



	2. Вкладка "Tank" - для расчета так называемого танкирования (в английской транскрипции TANKERING).

То есть - для расчета полета с перевозкой дополнительного топлива. Например, для полета с промежуточной посадкой, БЕЗ дозаправки в промежуточном порту. И для разворотных рейсов - для полета куда-либо и обратно, тоже БЕЗ дозаправки в промежуточном порту. Или с минимально необходимой дозаправкой, если нельзя взять полный запас на второй полет. 
Танкирование используется как для уменьшения времени стоянки в разворотном порту (например, у лоукостеров), так и для экономии - если топливо в промежуточном порту стоит заметно дороже, чем в порту вылета.

На этой вкладке три таблицы, расположенные в порядке расчета:

Шаг 1. Приблизительный расчет обратного рейса (или лэга 2, если это не разворотный рейс, а рейс с промежуточной посадкой).
Например, при полете "Helsinki EFHK - Oulu EFOU - Helsinki EFHK" - это будет расчет отрезка "Oulu EFOU - Helsinki EFHK".
Всё как на вкладке "Kgs", просто заполняем серые ячейки. 

	* Leg - это отрезок маршрута. Или этап пути.

Шаг 2. Расчет прямого рейса (в таком примере - отрезок "Helsinki EFHK - Oulu EFOU").
Заполняем серые поля. Фиолетовым цветом - подсказки на случай развротного рейса: направление полёта (обратное) и ветер (тот же). Если рейс не обратный, то на подсказки не смотрим, заполняем то, что нужно. 
Extra fuel на этом отрезке принимаем нулевой - у нас на борту и без того топливо на обратный полет со всеми запасами. 

Главный результат - выделен зеленым цветом: сколько нужно залить топлива для того, чтобы заправка в промежуточном порту была нулевой (required for zero refueling). Вписываем это значение (округленное в бОльшую сторону) в серое поле "TOTAL FUEL" - и смотрим посадочную массу. 

Если всё в норме - принимаем расчет на первый лег. 
Если нет - уменьшаем заправку до той, при которой посадочная масса проходит. Желательно планировать посадку с массой как минимум на 500 кг ниже максимальной посадочной. Иначе расчет формально пройдёт, но в случае малейшей экономии топлива на маршруте получим превышение максимальной посадочной массы.   

Шаг 3. Уточненный расчет обратного рейса (лэга 2). 
Делается перед вылетом из промежуточного порта.
Часть сведений автоматически подставляется из первого шага.
Серым выделено то, что нужно ввести заново - массу без топлива (загрузка может не соответствовать предварительно рассчитанной), ветер (мог измениться за время первого полета), и "TOTAL FUEL" - вводим количество топлива на борту, оставшееся в баках после первого лэга.  Если топлива не хватает - увидим, сколько нужно дозаправить. 

	* Если на первом леге по посадочной массе проходили нормально и залили всё по расчету - то обычно хватает, запас там есть))


З.Ы.

Что делать, если для используемой вами модели 737 расчет недостачно точен?

Для этого я встроил коэффициент, похожий на используемый в расчетах SITA "коэффициент деградации", который (в реальности) позволяет учитывать различия в расходе топлива конкретными двигателями на конретном (настоящем) самолете. В этом расчете коэффициент указан справа НАД таблицей в формате "k=1,0000". Если вы располагаете значительной статистикой полетов на используемой вами модели и имеете обоснованное мнение о типичной для вашей модели величине "ошибки" расчета, то вы можете с помощью этого коэффициента изменить удельный расход топлива в расчете в нужную сторону (равномерно во всех режимах), просто указав другой коэффициент. Скажем, если верить расчетам сайта onlineflightplanner.org, для настоящего 737-800 коэффициент должен быть 0,9933, для моделей iFly и PMDG 0,8849. Но это не точно))) Если кто-то проверит это, пожалуйста, напишите вкомментариях. 
  
Для изменения коэффициента (либо для внесения каких-либо других серьезых исправлений) нужно снять защиту листа. 
Пароль несложный - 1234. Рекомендую после этого защиту листа восстановить. 




DnsK 
v.11  
2024