Aircraft take-off and landing with ground-based power

• Autorzy: Majka A.

Warianty tytułu

PL

Start i lądowanie samolotu z naziemnym systemem napędowym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Among the most important problems faced by the air transport today there can be mentioned some negative influences of aircraft and airports on the environment. One of the possibilities to improve the situation is to work out innovative solutions aimed at decreasing of the aircraft pollution and improving the transport effectiveness. There are several technologies that could be applied to reduce the harmful influence of the air transport on the environment. Novel ideas include for example the operation of the aircraft without the conventional undercarriage system and using the ground based power and supporting systems for the take-offs and landings. If ground launched technologies are applied that accelerates and “launches” the aircraft in the air, than the power requirements could be substantially reduced even over the initial climb phase, as only such power would be needed that is required to maneuver and fly. One of the major concepts is using magnetic levitation (MAGLEV) technology to support aircraft take-off and landing. In case of using the magnetic levitation technology, the airframe weight can be considerably reduced, since the undercarriage system could be lighter or even be ignored. If the aircraft could take-off and start the initial climb phase with ground power, the installed power may be reduced, resulting in less weight, less drag and less overall fuel consumption that leads to emission reduction. These advantages, the lower fuel consumption and emissions, increase the sustainability of the transportation system.

PL

Ruch lotniczy na największych lotniskach oraz w ich obszarze operacyjnym zbliża się do granicy przepustowości. Tak duże nasilenie ruchu lotniczego oddziałuje w sposób bardzo niekorzystny na wokół lotniskowe środowisko naturalne poprzez kumulację emisji hałasu oraz substancji szkodliwych oraz wpływa znacząco na obniżenie poziomu bezpieczeństwa lotów. Obecnie podejmowane są działania doraźne, których celem jest zmniejszenie szkodliwego oddziaływania transportu lotniczego na otaczające środowisko. Jednym ze sposobów poprawy sytuacji jest zastosowanie nowatorskich rozwiązań, np. wspomagania startu z wykorzystaniem zjawiska lewitacji magnetycznej. System taki, dzięki mniejszemu wymaganemu poziomowi mocy silników w fazie startu, wpłynie na obniżenie niekorzystnego oddziaływania samolotów na środowisko naturalne poprzez redukcję emisyjności w fazie startu i lądowania oraz poziomu hałasu na lotnisku i w jego obszarze. Start wspomagany magnetycznie wpłynie również na zmniejszenie masy samolotu (lżejsze podwozie oraz silniki) co wpłynie korzystnie na poprawę efektywności transportowej. Celem pracy było przedstawienie koncepcji systemu wykorzystującego lewitację magnetyczną do wspomagania startu i lądowania samolotu transportowego oraz analiza korzyści wynikających z jego zastosowania.

Słowa kluczowe

EN

aircraft; air traffic; ground-based power

PL

start samolotu; lądowanie samolotu; system napędowy samolotu; transport lotniczy

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 6
• Strony: 6999--7006
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab., pełny tekst na CD3

Twórcy

autor

Majka A.

• Rzeszow University of Technology, The Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautics, Department of Aircrafts and Aircraft Engines, 8 Powstancow Warszawy str., 35-959 Rzeszow

Bibliografia

• 1. Adamo F., Majka A., Airport and fly-over noise of the GABRIEL Concept. Deliverable D5.1, Integrated Ground and on-Board system for Support of the Aircraft Safe Take-off and Landing – GABRIEL, EU project number 284884, Budapest, 2013.
• 2. AIRBUS, A320 Airplane Characteristics for Airport Planning. AIRBUS S.A.S., Customer Services, Technical Data Support and Services, 31707 BlagnacCedex, FRANCE, 1985.
• 3. Anderson J. D. Jr., Aircraft performance and design. McGraw-Hill, International Editions, 1999.
• 4. Brusow W., Klepacki Z., Majka A., Airports and Facilities Data Base, EPATS technical report, Project no: ASA6-CT-2006-044549, 2007.
• 5. European Aviation Safety Agency (EASA), Certification Specifications for Large Aeroplanes CS-25, Decision No 2012/008/R of the Executive Director of the EASA, 6 July 2012.
• 6. EUROCONTROL, A Place to Stand: Airports in the European Air Network. EUROCONTROL Trends in Air Traffic, Volume 3, 2006.
• 7. EUROCONTROL, Flight Movements 2011 – 2017. Medium-Term Forecast. European Organisation for the Safety of Air Navigation, Brussels, Belgium, 2011.
• 8. Filippone A., Flight Performance of Fixed and Rotary Wing Aircraft. ELSEVIER,London, 2006.
• 9. Gudmundsson S., General Aviation Aircraft Design: Applied Methods and Procedures. Elsevier, Oxford, October 2013.
• 10. International Civil Aviation Organization (ICAO), International Standards and Recommended Practices, Environmental Protection. Annex 16, Volume II Aircraft Engine Emissions (second edition), ICAO, 1993
• 11. Majka, A., Klepacki, Z., Orkisz, M., Pawluczy-Majka, J., Schmollgruber, P., Sibilski, K., Felisiak, P., Wrobel, M., Aircraft weight breakdown and energy balance calculation. Deliverable D 2.2., GABRIEL, EU project number 284884, Rzeszow, 2011.
• 12. Majka, A., Klepacki, Z., Orkisz, M., Pawluczy-Majka, J., Wygonik, P., Sibilski, K., Felisiak, P., Wrobel, M., Rohacs, D., Rohacs, J., Effect of maglev on aircraft characteristics (geometrics, weight, aerodynamics, flight performance). Deliverable D 2.11., GABRIEL, EU project number 284884, Rzeszow, 2013.
• 13. McCormick B. W., Aerodynamics, aeronautics and flight mechanics. Wiley, New York, 1994.
• 14. Post R. F., Ryutov D. D., The Inductrack Approach to Magnetic Levitation, IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 2000.
• 15. Raymer D. P., Aircraft Design: A Conceptual Approach. AIAA Education Series. Washington D.C., 1992.
• 16. Rohacs J., Rohacs D., Jankovics I., Possible Solutions to Take-Off and Land an Aircraft. Deliverable D2.4. Integrated Ground and on-Board system for Support of the Aircraft Safe Take-off and Landing – GABRIEL, EU project number 284884, Budapest, 2012.
• 17. Roskam J., Airplane Design, Part I: Preliminary Sizing of Airplane.Kansas, 1990.
• 18. Roskam J., Airplane Design. Part V: Component Weight Estimation. RoskamAviation and Engineering Corporation, Kansas, 1985.
• 19. Roskam J., Airplane Design. Part VI: Preliminary Calculation of Aerodynamic, Thrust and Power Characteristics. RoskamAviation and Engineering Corporation, Kansas, 1987.
• 20. Torenbeek E., Synthesis of Subsonic Airplane Design. Delft University Press, Rotterdam, 1976.