АЭРОПОРТЫ И ВОЗДУШНЫЕ ЛИНИИ

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

 

АО «АКАДЕМИЯ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ»

Институт профессионального образования

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ  РАБОТА ПО ПРЕДМЕТУ:

«АЭРОПОРТЫ И ВОЗДУШНЫЕ  ЛИНИИ»

 

ВАРИАНТ-74

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                              

 

 

                                                                    Подготовила: Дубкова И. Доп-07.3

                                                                    Проверила: Ст. преп-лектор 

                                                                                                 Тихомирова Л.М.

 

 

 

 

 

 

 

 

Алматы 2009

ВАРИАНТ№80

 

Количество взлет - посадок  в час «пик» по типам самолетов					Местные условия
Ил 62	Ту 154	Як 42	Ту 134	Ил114	Дл3	Н	Iср
3	4	5	6	8	24	300	0,011

 

Обоснование класса аэропорта.

Аэропорты классифицируются в зависимости от годового пассажирообмена на 5 классов.

Годовой пассажирообмен при заданной интенсивности движения самолетов в час «пик» определяется в следующей последовательности:

1) определение  пассажирообмена в час «пик»

П_пик - пассажирообмен в час «пик», человек;

U_ŋ/max - часовая интенсивность взлет-посадок самолета i-го типа (по варианту задания) в час «пик»;

Z_i - количество кресел на самолете i-го типа

0,85 - коэффициент занятости  пассажирских кресел;

i=1,2...m - количество типов самолетов, эксплуатирующихся в аэропорте.

Ил-62  П_пик=2×186×0,85=316,2 пас/час

Ту-154         П_пик =6 ×158×0,85=805,8 пас/час

Як-42            П_пик=4×120×0,85 =408 пас/час

Ту134      П_пик=6×76×0,85=387,6 пас/час

Ил114       П_пик=8×60×0,85=408 пас/час

 

П_пик=2317,1пас/час

 

2) определение  годового пассажирообмена аэропорта

П_год - годовой пассажирообмен аэропорта, человек;

8760 - количество часов в году;

К_с, К_ч - соответственно коэффициенты суточной и часовой неравномерности движения самолетов в аэропортах.

Ориентировочные значения коэффициентов суточной и часовой  неравномерности движения самолетов в аэропортах умеренного и жаркого климата (считаем, что заданный аэропорт находится в данной климатической зоне) определяется, исходя из значения П_пик.

К_с=1,7

К_ч=2,3

 пас/год

 

По данным расчетов, аэропорт относится к 1 классу

 

 

Расчет длины  летной полосы в местных условиях аэродрома.

На практике длину летной полосы определяют из условия обеспечения; безопасности взлета и посадки заданного типа воздушного судна с учетом реальных расчетных условий аэродрома, отличающихся от стандартных. К основным расчетным условиям относятся: плотность, температура и давление воздуха, величина продольного уклона ИВПП.

Определение длины летной полосы по действующей методике расчета  производится отдельно для взлета и для посадки.

Определение длины летной полосы

для взлета воздушных судов в местных  условиях

Длина ВПП:

   

где:   - длина ИВПП в местных условиях, м;

- длина ИВПП в стандартных  условиях, м;

k_p - коэффициент, учитывающий отклонение расчетного давления воздуха от стандартного;

k_t - коэффициент, учитывающий отклонение расчетной температуры от стандартной;

k_i - коэффициент, учитывающий влияние среднего уклона BПП на ее потребную длину.

kt= 1 + 0,01(tрасч-tH) = 1+0,01(22,68-13,05)=1,0963 С                                   

t_расч - расчетная температура воздуха

t_расч= 1,07×t₁₃ -3 = 1,07×24-3=22,68С

 

t₁₃ - среднемесячная температура в 13 часов самого жаркого месяца в году за многолетний период наблюдения

t_H - температура, соответствующая стандартной атмосфере при расположении аэродрома на высоте H над уровнем моря

t_H = 15-0,0065H=15-0,0065×300=13,05°C 

 

H - Высота аэродрома над уровнем моря, м  м

              

Формула, определяющая значение k_t зависит от группы самолетов. Для самолетов I группы  

              1+9×0,008=1,064м

           

i_cp - средний продольный уклон ИВПП

=2900×1,0963×1,07×1,088 3701м (Ил-62)

=2050×1,0963×1,07×1,088 2616 м (Ту-154)

=1340×1,0963×1,07×1,088 1710м (Як-42)

=2200×1,0963×1,07×1,088 2808м (Ту-134)

=1300×1,0963×1,07×1,088 1659м (Ил-114)

 

Длина ИВПП визуальной посадки самолета в расчетных условиях

       

- потребная длина ИВПП для  посадки самолета

соответственно в расчетных  и стандартных условиях, м

        

P_c,P_i - плотность воздуха в стандартных и расчетных условиях;

∆ - относительная плотность воздуха;

Р_расч - расчетное атмосферное давление, Па.

       

Рс=1.013×10⁵ ГПа=101300

 

=2700×1,028329×1,033=2867,315 м 2867 м (Ил-62)

=2400×1,028329×1,033=2548,724 м 2549 м (Ту-154)

=1800×1,028329×1,033=1911,543м 1912м (Як-42) =2100×1,028323×1,033=2230,134 м 2230 м (Ту-134) =1450×1,028329×1,033=1539,854 м 1540 м (Ил-114)

 

Длина ИВВП для посадки при метеоминимуме I категории принимается наибольшей из двух величин

   

   

L_ng - длина посадочной дистанции, м

         =1,92×1830=3513,6 3514 м (Ил-62)

         =1,92×1209=2321,28 2322м (Ту-154)

  =1,92×900=1728 м (Як-42)       

  =1,92×1320=2534,4 2534 м (Ту-134)

=1,92×900=1728  м (Ил-114)

 

 

 

Длина ИВВП для посадки при метеоминимуме II категории

=1,67×1830+300=3814 м (Ил-62)

=1,67×1209+300=2621м (Ту-154)

=1,67×900+300=2080м (Як-42) 

= 1,67×1320+300=2504м (Ту-134)

=1,67×900+300=1803м (Ил-114)

 

 

(L^взл_ИВПП; L^пос_ИВПП; L^I_ИВПП) = MAX 3814

По данным расчетам, аэродром класса А

 

После определения длины  ИВПП определяется ширина ИВПП и размеры других элементов летной полосы в соответствии с классом аэродрома, вычерчивается схема летной полосы.

Аэродром класса А

Наименование элементов  летной полосы	Класс аэродрома
	А
Длина КПБ, м	400
Ширина ИВПП, м	60
Длина ГВПП, м	100
Длина БПБ, м	100

 

Расчет потребного количества мест стоянок (МС) самолетов

на пассажирском перроне

Количество мест стоянок самолетов на пассажирском перроне определяется, исходя из заданной интенсивности движения самолетов в час "пик" по группам самолетов и коэффициента пропускной способности одного места стоянки (Кпр), который для самолетов

I гр. может быть принят равным 2,9;

II гр. -   2,2;

III гр.  -1,6;

Количество МС самолетов на перроне определяется приближенно по формуле

 

Ил-62  С_n=(3×2,9)/2=4,35 4 МС

Ту-154  С_n=(4×2,2)/2=4,4 4МС

Як-42                    С_n=(5×2,2)/2=5,5 6 МС

Ту-134  С_n=(6×2,9)/2=6,6 7 МС

Ил-114  С_n=(8×2,2)/2=6,4 6 МС

 

 

 

 

Количество МС на перроне для  самолетов:

I- группы - 4                                                                         

II-группы – 17

III-группы-6

 

Расчет количества мест стоянок самолетов в ангаре и

определение площади  ангара и производственной

пристройки  к нему.

Количество мест стоянок, самолетов в ангаре зависит от количества, обслуживаемых в ангаре по периодическим формам технического обслуживания и пропускной способности одного места стоянок самолетов в ангаре.

 

С_ai  - количество мест стоянок самолетов i-й группы в ангаре;

Б_Ci  - количество базовых самолетов i-й группы (то есть ВС, принадлежащие данному аэропорту);

n_Сi - пропускная способность одного места стоянок в ангаре для самолетов i-й группы.

Количество базовых  самолетов может быть определено по формуле

  

U_год - годовая интенсивность движения базовых самолетов i-й группы.

   

t_i - средняя продолжительность летного времени за одинарный рейс самолета данной группы (приложение 4)

K_p - коэффициент, показывающий удельный вес транспортной работы собственного парка самолетов дайной группы. Может быть принят равный 0,7.

H_i - средний годовой налет часов на один списочный самолет дайной группы, ч

 

Ил-62                    U_год= (3×8760)/3,91=6721,228ч

Ту-154                  U_год= (4×8760)/3,91=8961,637ч

Як- 42                   U_год= (5×8760)/3,91=11202,05ч

Ту-134  U_год= (6×8760)/3,91=13442,46ч

Ил-114                  U_год= (8×8760)/3,91=17923,27ч

 

 

Б_с Ил-62=(6721,228×4,1×0,7)/2500=8

Б_с Ту-154=(8961,637×2×0,7)/2400=5

Б_с Як-42=(11202,05×2×0,7)/2400=7

Б_с Ту-134=(13442,46×4,1×0.7)/2500=6

Б_с Ил-114=(17923,27×2×0,7)/2400=8

 

Бсi 1 гр.-8

Бсi 2 гр.-18 

3 гр.-8

Пропускная способность  одного места стоянки самолетов  в ангаре определяется по формуле:

α  - оптимальный коэффициент  загрузки ангара принимается для самолетов I гр. 0,74-0,8; II и III гр. - 0,65-0,75.

Ф_ð - действительный годовой фонд рабочего времени, часы

(может быть принят  равным 7646 часам при работе в  4 смены в количестве рабочих  дней в году 357).

В_уд - удельная трудоемкость периодического технического обслуживания самолетов, Чел.часы/ч.полета

α II-IIIгр = 0,7

П_с Ил-62= (7646×0,7)/(2500×0,22) =9,731273

П_с Ту-154=(7646×0,6)/(2500×0,16)= 11,94688

П_с Як-42=(7646×0,6)/(2400×0,06)= 31,85833

П_с Ту-134 =(7646×0,6)/(2400×0,16) =13,03295

П_с Ил-114= (7646×0,7)/(2500×0,03)=118,9378

 

С_a Ил-62= 7,711597/9,731273=0,792455

С_a Ту-154= 5,227622/11,94688=0,437572

С_a Як-42= 6,534529/31,85833=0,205112

С_a Ту-134 = 6,41572/13,03295=0,492269

С_a Ил-114= 8,364193/118,9378=0,070324

 

С_a 2 МС в ангаре

Необходимо построить  ангар на три места, для любого типа самолета.

 

Площадь одного МС самолета в ангаре зависит от габаритов  базового самолета и размеров необходимых  проездов и ширины доковых платформ.

При определении площади МС исходить из предположения, что на всех МС находятся самолеты с габаритными наибольшими размерами (из данных по варианту).

Подсчитанные габаритные потребны, размеры ангара (глубина  и ширина) в плане округляются  в большую сторону до размера, кратного укрупненному строительному модулю - 6 или 12м.

Нормы АТБ рекомендуются  принимать внутреннюю высоту ангаров  для обслуживания самолетов I группы - 24 м, II группы - 16 м, III группы 12м.

Необходимо определить и общую площадь производственной пристройки ЛТБ. Площадь производственной пристройки АТБ при двух МС может быть принята в 1,5 больше площади МС в ангаре, при трех МС равной площади МС, при четырех с коэффициентом 0,8.

 

Lсам - длина самолета

Lкр - размах крыла самолета

в - ширина доковых платформ или других средств механизации технического обслуживания. Может быть принята равной 4м.

А, Б, В - технологические  проезды,

для самолетов II и III группы равны 3м, проезд. А для I группы принимается  равным 4 м.

Ангарный корпус имеет также

 приангарную площадку, которая по длине не менее фронта ангарных ворот, а по ширине самолетов I группы составляет 103 м, II группы 80м, III группы - 67м.

Длина самолета = 53 м

Размах крыла = 43 м

Площадь S= 3111 м²

 

Определение количества МС хранения и технического

обслуживания  базовых самолётов.

Потребное количество МС для каждой группы базовых самолетов  подсчитывается по формуле:

   

 

С_мc - количество МС для храпения самолетов i-группы

0,8 -   коэффициент,  учитывающий возможность использования части пассажирского перрона для продолжительной стоянки самолетов между рейсами;

C_ni - количество мест стоянок на перроне самолетов i-группы;

С_МI=8-(1+1+0,1×4)=6 МС

С_МII=18-(1+1+0,1×17)=14 МС

С_м3=8-(1+1+0,1*16)=4

Расчет основных характеристик, по  авиатопливообеспечению

аэропортов.

Расчет общей  емкости расходного склада ГСМ

   

Q_ср - среднесуточный расход топлива месяца, максимальной интенсивности движения;

К - нормативный запас  емкости в сутки

Нормативный запас емкости топлива зависит от вида транспорта доставки топлива в аэропорт.

При использовании трубопроводного  транспорта коэффициент принимается равным 5; при использовании железнодорожного транспорта коэффициент в зависимости от величины среднесуточного расхода топлива принимается равным:

10 при расходе 500 тонн  топлива в сутки; 

9 при расходе 1000 тонн  топлива в сутки; 

8 при расходе 3000 тонн  топлива в сутки и более. 

0,9    коэффициент  использования емкости.

Суточный расход топлива  в аэропорте может быть определен:

   

N_всi - количество самолетовылетов в сутки максимальной интенсивности движения самолетов i-го типа;

Определяется,  исходя из заданной по варианту часовой  интенсивности  движения самолетов 1-го типа и неравномерности авиаперевозок.

  

К₄    -   коэффициент   часовой   неравномерности  

V_срi -   средний   объем, заправки самолета i-го типа

i=l,2 m - количество типов  самолетов, вылетающих из аэропорта.

 

N_BC Ил-62 = (3×24)/ (2×2,3) =16самолета вылетов

N_BC Ту-154 = (4×24)/(2×2,3)=21самолетов вылетов

N_BC Як-42 = (5×24)/(2×2,3)=26 самолетов вылетов

N_ВC Ту-134 = (6×24)/(2×2,3)=31самолетов вылетов

N_ВС Ил-114 = (8×24)/(2×2,3)=42 самолетов вылетов

 

Q_cp Ил-62 = (16×65000)/1000=1017 м³

Q_cp Ту-154 = (21×12000)/1000=251м³

Q_cp Як-42 = (26×12000)/1000=113 м³

Q_ср Ту-204 = (31×10000)/1000=313 м³

Q_cp Ил-86= (41×1200)/1000= 50 м³

 

Qср суточное =1743 м³

 

Qср часовое = 73 м³

 м³                    

 

 

Расчет емкости  системы ЦЗС

Объем системы ЦЗС входит в общую емкость склада ГСМ.

   

Q_cpi - среднечасовой расход топлива в системе ЦЗС в сутки максимальной интенсивности движения самолетов, м3/ч;

t_on - продолжительность опорожнения резервуара выбранного объема при Qcpi, ч;

определяется делением емкости резервуара на среднечасовой  расход топлива в аэропорте;

t_оm    - продолжительность отстоя топлива в резервуаре. Принимается равной 4 часам для реактивных топлив на 1 метр высоты резервуара. Высота резервуаров емкостью от 2000 до 5000 м составляет около 12м;

t_зап - продолжительность заполнения каждого резервуара топливом.

Определяется делением емкости резервуара на производительность заполнения, которая может быть принята  от 200 до 500 м3/ч; 0,85   - коэффициент, показывающий, что в аэропортах I-III классов

85% топлива заправляется  через систему ЦЗС.

ч

t_от=12×4=48ч

ч

 

 м³/ч

Определение производительности системы ЦЗС:

  

qi - средняя производительность заправки самолетов 1-го типа, м³ /ч;

t_ПЗi - расчетная продолжительность заправки самолетов, мин

 

Ил-62   V_Ц3C = (0,85×150×3×35)/l20=111 м³/ч

Ту-154  V_Ц3C = (0,85×90×4×30)/120 =76,5 м³/ч

Як-42   V_Ц3C = (0,85×60×5×30)/120 =63,75 м³/ч

Ту-134  V_Ц3C = (0,85×45×6×30)/l20=57 м³/ч

Ил-114   V_Ц3C = (0,85×24×8×25)/l20=74 м³/ч

 

 

 

 Q_Ц3C  = 343,1845 м³/ч

 

Определение количества заправочных агрегатов

системы ЦЗС:

   

К_ТГ - коэффициент технической готовности машин, может быть принят равным 0,85-0,90.

Ктг = 0,90

Ил-62 N_ЗА = =0,854885

Ту154 N_ЗА = =0,977011

Як-42  N_ЗА = =1,221264

Ту-204 N_ЗА = =1,465517

Ил-86 N_ЗА = =1,628352

N_ЗА= 6,147031 6

 

Расчет количества топливозаправщиков:

В аэропортах I-II классов  предусматривается заправка топлива  с помощью топливозаправщиков в количестве 15% от общего расхода топлива.

Количество топливозаправщиков определяется по формуле:

   

Q_срч - расход топлива в час "пик", м³;

Q_тз   - среднечасовая производительность ТЗ с учетом продолжительности рабочего цикла, м³/ч;

q_T3 – 16-18 м³/ч (для аэропорта II класса);

q_T3 = 17м /ч

0,85   - коэффициент  технической готовности машин.

Nтз = (0,15×72,625)/(17×0,85)= 0,753893 1

Определение площади  аэровокзала

Суммарная рабочая площадь  помещений аэровокзала определяется приближенно как произведение проектной  пропускной способности аэровокзала в час и удельной площади на одного пассажира данной пропускной способности.

   

- расчетная пропускная способность  аэровокзала, чел/ч;

K_об     - коэффициент обеспеченности нормальных условий обслуживания пассажиров, учитывающих возможность кратковременного переполнения помещений. К_об может быть принят для аэропортов II класса - 0,9.

  =2317,1×0,95 = 2201,245=2201 пас/час

Проектная пропускная способность  аэровокзала в час ( ) устанавливается при округлении расчетной  в  большую  сторону до  ближайшей номенклатуры

=2500 пас/час

   

- проектная пропускная способность  аэровокзала;

S_уд     - удельная площадь на одного пассажира данной пропускной способности (табл. 2.8)

 

Sуд = 8,1 м²

S_AB =2201*8,2  =18048,2м ²

Расчет основных характеристик грузового комплекса:

Годовой грузооборот  аэропорта (Гг.)

Суточный   грузооборот   аэропорта,   по   которому   устанавливается   категория грузового комплекса, определяется по формуле:

   

Г_г=96000 тонн

Г_с  =  (145000× 1,7)/365 = 675,3425 675 т/сут

III- группа (большой грузовой комплекс)

Общая площадь  грузового  склада

  

F_раб - суммарная рабочая площадь; F_paб = F¹_paб + F²_paб

F¹_раб - рабочая площадь стеллажного склада;

F²_раб - рабочая площадь контейнерного склада и хранения тяжеловесных и длинномерных грузов.

Для грузового комплекса I группы определяется только F_paб.

К_исп - коэффициент технологического использования площади склада может быть принят равным 0,3-0,4.

  

в₁  - ширина ячейки, принимается равной 1,35 м;

в₂ - ширина проёмов между смежными ячейками, принимается равной 0,2 м;

l - глубина ячейки, принимается равной 1,35 м;

Z - число рабочих ячеек в нижнем ярусе стеллажей;

   

n - общее число рабочих ячеек;

R - число ярусов стеллажей, для грузового комплекса

I группы - 3 яруса;

II группы - 5 ярусов;

III группы - 6 ярусов;

  

Е_скл - емкость стеллажного склада, берется в процентом отношении от общей емкости в соответствии с распределением грузов по категориям

в₁ = 1,35м

в₂=0,2м

l=1,35м

Z=59м

Е_яч - емкость ячейки принимается равной 0,82 т.

n= 353,6585366

R= 6 ярусов

 

F¹_раб=(1,35 + 0,2) × 1,35×58,94=123,332м²

   

Е²_скл - емкость контейнерного склада и хранения тяжеловесных и длинномерных грузов;

P- допустимая удельная нагрузка на м² площади склада т/м2, для контейнерных грузов р принимается равной 0,75 т/м , для тяжеловесных и длинномерных 0,70 т/м ;

К_изб - коэффициент      избыточной      площади,      учитывающий неравномерность распределения грузов по площади, принимается равным 1,3

E²_скл =360000т

F²_раб= (360000/0,75)×1,3=1114,286м²

F_paб =123,332+1114,286=1237,744м²

F_общ=3536,411м²

Нормативная площадь  грузового двора = 2400 м²