Hur man beräknar vikt &Balans – Video Transcript
I dag ska vi göra den andra delen av videorna om vikt och balans. Tidigare pratade vi lite om ”varför”, eller effekterna av vikt och balans eller CG-placering på vårt flygplan och idag kommer vi att fokusera på hur man faktiskt beräknar denna vikt och balans. Bakom mig ser du ett exempelfall här och jag kommer att gå igenom var och en av dessa element, prata lite om vad de betyder, var de kommer ifrån och sedan i slutändan hur vi kan använda det för att avgöra om vi ligger inom toleranserna för dagens flygning eller inte.
För att komma igång, de tre kolumnerna med siffror som vi ser här, den första är vikt. Detta hänvisar bara till kraften, eller en vikt av vad objektet än är. Armen hänvisar till ett avstånd som mäts från vad tillverkaren kallar ett datum, eller ett data plan. Det är bara en fast punkt på flygplanet som alla dessa avstånd mäts från. Nästa eller sista kolumnen här är ögonblicket. Momentet är helt enkelt bara ett vridmoment, dvs. en rotationskraft. En rotationskraft uppstår varje gång vi tillämpar en kraft, t.ex. den här vikten, på ett visst avstånd från en punkt, så vi mäter rotationskraften eller vridmomentet som var och en av dessa vikter har runt den här punkten. Vi kan sedan använda detta för att fastställa var vi tror, eller var all vikt vi kan säga är koncentrerad till. Om vi säger att all vikt kommer från en punkt kan vi också kalla den för tyngdpunkten. Det är så vi kommer att använda detta för att i slutändan beräkna både vår löpande vikt och placeringen av tyngdpunkten.
För att komma igång kommer vi att börja med bara flygplanet tomt helt av sig självt. Vi kallar detta för den grundläggande tomvikten. Detta avser bara flygplanet med alla dess komponenter och sedan normala driftsvätskor, oanvändbart bränsle, den här typen av saker. Så bara flygplanet står där ute av sig självt. I dagens fall säger vi att vårt flygplan väger 1 800 pund. Dess nuvarande tyngdpunkt är 90 tum från datumet och det gav oss ett moment på 160 mm. Allt detta fick vi från flygplanets vikt och balans. Enkelt nog. Vad vi nu vill göra är att lägga till alla de saker som vi kommer att ta med oss under flygningen. Vi kommer alltså att ta med oss piloten och kanske en passagerare, och vi kommer att ha saker i baksätet eller något annat. I de flesta mindre flygplan för allmänflygning kallar vi dessa stationer vanligtvis för namn, men egentligen är de bara stationer. De är bara specifika platser på flygplanet som har bestämda punkter och med punkter menar jag bestämda avstånd från detta datum.
Så dessa röda siffror som du ser här ges av tillverkaren i piloternas handbok och de identifierar bara positionen för framsätena, eller positionen för baksätena, eller positionen för bagageutrymmet, eller bränsletankarna, och på så sätt kan vi beräkna den effekt som dessa vikter kommer att ha mot datumet. I det här exemplet har jag angett några siffror för en viss flygning. Det var två piloter som flög tillsammans, de hade en liten väska i ryggen och ingenting i bagageutrymmet. De planerade att flyga ett tag, så de hade 34 gallon användbart bränsle som de lade till, vilket med 6 pund per gallon är ungefär 204 pund bränsle, och sedan har jag helt enkelt bara multiplicerat vikten gånger armen för att få dessa moment.
Så nu kan vi addera de totala vikterna och vi kan addera de totala momenten, och vad vi kommer att få är att vi kommer att säga att det finns ett genomsnittligt, eller en total mängd vridmoment runt datumet på detta 210 000-ish område, och den mängd kraft, eller vikt, som skapar det är denna 2368. Så om jag nu tar det totala momentet och dividerar det med den totala vikten, säger jag att den genomsnittliga platsen där all vikt skapar detta moment runt datumet ligger på 89,1 tum, vilket är detsamma som att säga att våra rampvikter i dag kommer att ha en tyngdpunktslokalisering på 89,1 tum. Vi märker då att tyngdpunkten har flyttats. Efter att vi kommit ombord och fyllt på med bränsle har tyngdpunkten flyttats. Den låg på 90 och har flyttats framåt med 0,9 tum, vilket inte verkar så tokigt. Större delen av den vikt som vi lade till var framför tyngdpunkten, så det är logiskt att tyngdpunkten skulle ha flyttats framåt.
Nu sätter vi oss i planet, vi startar motorn, vi rullar ut, vi gör en uppkörning, och vi kan anta att lite bränsle kommer att förbrännas under den tidsramen. Vi brukar i genomsnitt ha ungefär åtta pund. Så vi kommer att subtrahera det från både vikten och momentet så att vi kan få fram vår exakta startvikt och tyngdpunkt. Med bara åtta pund som flyttas, eller tas bort i det här fallet, kommer det naturligtvis inte att ha någon större effekt på tyngdpunkten och inte heller på vikten. Vad vi sedan måste göra är att dra av resebränslet. Om vi antar att ungefär 20 gallon bränsle kommer att användas för den här resan multiplicerat med sex, eller sex pund per gallon, ger oss ungefär 120 pund bränsle som vi kommer att ta bort under flygningen och som vi kommer att förbränna. Vi drar av det för att få fram vår landningsvikt. Vi kan också subtrahera detta moment för att få vårt landningsmoment och på så sätt kan vi bestämma vårt tyngdpunkt vid landning. Återigen ser vi att tyngdpunkten har flyttats, vilket också är logiskt eftersom vi tog bort vikt från en position som låg bakom tyngdpunkten.
Nu hur gäller det för den här flygningen? Hur vet jag att vi utifrån denna information är redo att genomföra den här flygningen? Vi ska alltså kontrollera två saker. För det första vill vi försäkra oss om att vår startvikt ligger under vår maximala bruttostartvikt, och om vi hade en maximal landningsvikt vill vi också kontrollera att vår landningsvikt ligger under den. För det andra vill vi kontrollera vad vi kallar CG-kuvertet, eller CG-området, för vårt flygplan. I avsnittet om vikt och balans, alltså avsnitt sex i piloternas handbok, kan vi vanligtvis se en tabell eller ett diagram som anger flygplanets tyngdpunktsområde. Vi vill försäkra oss om att vi från start till landning håller oss inom detta CG-område eller inom CG-kuvertet. I det här fallet har vi. Vi är redo att gå och vi vet alltså att vi skulle klara oss bra på just den här flygningen. Om vi upptäcker att vi på något sätt ligger utanför dessa toleranser kan vi behöva göra justeringar av var vi har placerat saker i flygplanet för att anpassa oss och se till att vi håller oss inom detta verksamhetsområde. Förhoppningsvis har detta varit till hjälp och vi har nu en bättre förståelse för hur man beräknar vikt och balans.
