Felzárkóztató modul III. – Korlát korlát hátán

  avagy voltaképpen mi a francot csinál Jim a reptéren?

 2012.09.25. 11:44

Az előző részben tárgyalt súlypontszámításra a repülőgép manőverezhetőségének és aerodinamikai stabilitásának megőrzése érdekében volt szükség. Amiről most lesz szó, az egy fokkal még komolyabb, itt a gép szerkezeti épségének megóvása a cél, vagyis ezeket észben tartva sokat tehetünk azért, hogy a repülőgépünk ne hulljon apró, pici, fényes darabokra.

Minden képzeletet felülmúló dráma és rettegés a "tovább" után! :)

cargo_cpt.jpgRendben, tegye fel a kezét, aki még nem látott repülőgép-rakteret! Látom, a többség még nem, úgyhogy kezdjük ezzel. Elméletben valahogy így ----> kell elképzelni (kattintásra megnyílik nagyban), a gyakorlatban meg itt egy kép, amin a raktérhálók is látszanak – konkrétan ez egy Airbus A320-as első raktere, annak is a 11-es netsectionje, az ajtótól balra befelé (a szárny felé) pedig kezdődik a 12-es.

Kezdem a fogalomismertetéssel: "hold"-nak nevezzük egy gép olyan rakterét, amely fizikailag egy légtér. Ilyenből általában kettő van, egy a szárny előtt (első raktér, "fwd hold") és egy a szárny mögött (hátsó raktér, "aft hold"), pont úgy, ahogy az ábrán is látható. Egy hold több ún. compartmentből állhat, ezek már csak elméleti, elnevezésbeli megkülönböztetések, és a rakodás egyszerűsítése ill. a súlypontszámítások megkönnyítése érdekében van rájuk szükség. (Egy Airbus A321-esnek például két holdja – első és hátsó – és összesen öt compartmentje van, ezekből kettő az első raktérben – CPT1 és CPT2 –, három pedig a hátsó raktérben – CPT3, 4 és 5.) Egy-egy compartment további ún. netsectionökre van osztva, ezek az egymástól hálóval elválasztott raktér-részeket jelölik, és szintén a pontosabb számításokat hivatottak elősegíteni, valamint megakadályozni a raktérbe bepakolt cuccok mozgását repülés közben. (A belinkelt képen két raktérháló is látszik, az egyik a 11-es netsection ajtónyílását védi, a másik pedig a 12-es netsectiont választja el a 11-estől.)
Rakodás és raktér-kialakítás szempontjából kétféle repülőgéppel van dolgunk, vagy úgynevezett "bulk"-os járatról van szó, ahol a poggyászokat, árukat és postát a rakodók közvetlenül helyezik be a gép rakterébe, vagy pedig konténeres – röviden ULD-s – járatról, ahol a szállítmányt először nagy alumínium konténerekbe (Unit Load Device = ULD) rakják, majd ezeket a konténereket gépi emelő segítségével helyezik el a gép hasában. Raktérhálókat csak "bulk"-os járatnál használunk, mert a konténereseknél a repülés közbeni elmozdulás megakadályozását a raktér padlózatba épített erős "karmok", az ún. lockok végzik, így nincs szükség külön hálóra.

Most, hogy ismeritek a rakterek felépítését, ideje, hogy fejest ugorjunk abba a hálás témába, hogy miért nem pakolhatunk be ész nélkül bármilyen árut a raktér tetszőleges pontjára. A repülőgépek anyaga ugyebár meglehetősen könnyű, egyúttal sérülékeny alumínium. A gép szerkezete természetesen úgy van megerősítve, hogy kibírja azt a terhelést, amelyre a fejlesztés több száz és ezer órája alatt méretezték, viszont, hogy ez így is maradjon, arról load controllerként nekünk kell gondoskodnunk, és erre vonatkozólag minden repülőgép-gyártó pontos és szigorú terhelési korlátokat határoz meg. Hát, van belőlük egy pár... íme:

  • running load; az adott raktér egységnyi hosszára (méter vagy láb) vonatkozó maximális terhelés
  • compartment load; az adott compartmentbe rakodható összes teher maximuma
  • area load vagy floor load; az egységnyi felületre vonatkozó maximális terhelés (padlóterhelés)
  • contact load; az egységnyi érintkező felületre vonatkozó terhelési maximum
  • point load; pontszerű terhelések esetén használjuk, manapság igen ritkán
  • combined load; a repülőgéptörzs egy szegmensének maximális terhelhetősége (ezt úgy kell elképzelni, hogy alul van a raktér, felette az utastér, és e kettő terhelésének az összege van korlátozva, az adott törzs-szegmensre vonatkozólag)
  • cumulative load; a gép orrától, illetve a gép farkától számítva a géptörzs adott pontjáig való maximális terhelhetőség értéke, a gép hosszanti elemeinek védelme érdekében
  • asymmetrical load; a raktér egyik oldalára tehető maximális terhelés, hasonló, mint a lateral imbalance load, amely szélestörzsű géptípusoknál a jobb és bal oldal terhelésének megengedett maximális eltérése

A rossz hír, hogy ez nem egy olyan lista, amiből választani lehet, hanem ezek mindegyikének meg kell felelni, és értelemszerűen ezek közül a legalacsonyabb érték fogja meghatározni az adott raktér-részbe rakható maximális súlyt. A gyakorlatban főleg az első hárommal kell a legtöbbször foglalkoznunk, és ezek közül is a legfontosabb a harmadik, a padlóterhelés.
Hál'istennek a kiszámításához nem szükséges rakétamérnöki végzettség, egyszerűen csak fogjuk a dobozunk padlóval érintkező felületének nagyságát, és elosztjuk a gyártó által megengedett padlóterhelési maximum értékével (azért írok dobozt, mert ezeket a terhelési maximumokat sima poggyászokkal soha az életben nem fogjuk meghaladni, tehát itt nagy, több száz kilós légiárukra kell gondolni). Az adott géptípus padlóterhelési korlátját természetesen ezúttal is a mi kis bibliánkban, a Ground Operations Manualban, azaz GOM-ban fogjuk megtalálni, de amúgy is illik pár hét után fejből vágni, hogy az Airbusok és a Boeingek padlóterhelési maximuma 732 kg/m2.

Nézzünk egy konkrét példát. Mondjuk, a Lufthansa LH1341-es frankfurti járatának rampása vagyunk, és a cargós kihoz nekünk a géphez egy pofás kis faládikát, amelynek súlya a mellékelt dokumentáció szerint 66 kg. A ládika négy darab 10x10 cm-es lábon álldogál, és sajnos látunk rajta egy ilyen jelet is, ami arról tájékoztat minket, hogy a doboz nem fektethető el szállítás közben. Az áru minden papírja rendben van – betehetjük-e így a gép rakterébe? Ne feledjük, 732 kg/m2 a padlóterhelési korlátunk. Ez a kis vacak viszont csak 66 kg, szóval simán mehet. Vagy mégsem...? Számoljunk utána!
A padlóterhelési korlát ugyebár kg/m2-ben van megadva, és csak az érintkező felületekre vonatkozik, hiszen a mi repülőnk sérülékeny padlójára a doboz csak ezen a felületen fog nyomást kifejteni, az, hogy maga a doboz mekkora, most mellékes. Számoljuk ki az érintkező felület nagyságát; esetünkben ez négy db. 10x10 cm-es láb, azaz 0,1x0,1 méter, szorozva 4-gyel = 0,04 m2. Szorozzuk meg ezt a számot a korlátunkkal, 732-vel, hogy megkapjuk, ekkora felületen mennyi az a súly, amit még károsodás nélkül elvisel a repülőgép. És leesik az állunk, mert azt látjuk, hogy 0,04x732= 29,28 kg lehetne a rakomány maximális súlya. A cuki kis faláda több mint kétszeresen haladja meg a padlóterhelési korlátunkat! Ha ezt így betennénk a gépbe, még aznap érkezne Frankfurtból egy email egy csatolt fotóval, melyben arról érdeklődnének a lufthansás kollégák, hogy ki volt a járat rampása, mi pedig másnap visszaadhatnánk az oly sok küzdelem árán megszerzett szakszolgálati engedélyünket, mivel súlyosan veszélyeztettük a légi közlekedés biztonságát.
Tekintve, hogy a fránya nyilak a csomagoláson nem teszik lehetővé, hogy elfektessük a ládát (ha megtesszük, az eredmény ugyanaz: fotó jő Frankfurtból, szakszolgálati engedély lead), ezért más megoldást kell találnunk a padlóterhelési korlát kijátszására.

Aki már szakadt bele balatoni jégbe (vagy egyszerűen csak jó fizikából), az már ki is találta a megoldást: meg kell növelni a felületet. A reptereken az erre a célra rendszeresített eszköz a Boeing cég által fejlesztett méregdrága "abszorpciós felületi terhelési elosztó adapter" egy tök átlagos deszkalap meg némi kötél. :) Ezeket a szabványos deszkalapokat a rakodók hozzák magukkal, behelyezik a raktérbe, majd a padlózatba rejtett kötélszemek segítségével az árut kötéllel rögzítik rajtuk, így egyrészt a rakomány nem ugrál el, másrészt a padlót sem basszuk szét vele, harmadrészt pedig még a szaxónk is megmarad. Mivel a deszkák szélessége 20 cm – a hosszuk pedig változó, van belőlük egy-, másfél- és kétméteres is –, a fenti módszerrel már kiszámítható, hogy egy 1 méter hosszú deszka 1 x 0,2 x 732 = 146,4 kg erejéig garantál biztonságot. (A deszkák súlyát azért ne feledjük hozzáadni a rakomány súlyához, hiszen az is ugyanazt a padlót nyomja. Mi a deszka folyóméterére 5 kg-ot számolunk, hogy túl legyen biztosítva a dolog.)

No, hát ilyen frankó kis számítási feladatok után még mindig nem jutottam el odáig, hogy megismertesselek benneteket olyan izgalmas fogalmakkal, mint a Takeoff Weight, a Zero Fuel Weight és a Landing Weight, pedig már nagyon készültem rá, és amelyek amúgy – nem viccelek – még az eddigieknél is életbevágóbb súlykorlátok. Nem baj, majd a Load Sheet fejezetben ezekkel fogok kezdeni (a mostani bejegyzés terjedelmét elnézve inkább nem feszíteném tovább a húrt). Kaptok viszont házi feladatot, hogy gyorsabban teljen az idő, amíg a következő adagot megírom. :)

A repülőgépetek, amelynek rakterében egy 80x120-as EURO raklapra lekötözött, 640 kg összsúlyú fogaskerékhajtóművet (vagy valami más hasonló bazi nehéz rakományt) kell elhelyeznetek, egy Boeing 737-800-as típus, amelynek megengedett maximális padlóterhelése 732 kg/m2. Az EURO raklapnak 3 db, a raklap teljes hosszában végigfutó, 10 cm széles lába van (biztos láttatok már raklapot). A cargo már raklappal együtt mérte le az árut, tehát a 640 kg-ban a raklap súlya már benne van. A kérdés: a súlykorlátokat figyelembe véve elhelyezhető-e biztonságosan a rakomány ebben a repülőben? (Válaszát indokolja.)

A megfejtéseket kommentben kérem!

Címkék: műhelytitkok felzárkóztató weight and balance structural weight limits

A bejegyzés trackback címe:

https://tavolafikatol.blog.hu/api/trackback/id/tr894801654

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

kéti2 2012.09.25. 11:55:35

Na, akkor ez is egy próba. :)

T1GRIS 2012.09.25. 12:03:19

Baka Dávid kommentje facebookról:
"Nem, mert a raklap három lába (feltételezve, hogy a hosszirányban állnak) 120*10 cm ezt háromszor vesszük, tehát a padlóval érintkező felület 1,2*0,1*3=0,36m^2. Ezt megszorozzuk a 732 kg/m^2-el, és kijön, hogy 263 kg-t meg még egy kicsit szabadna felrakni. Még ha a raklap teljes "testével" felfeküdne, akkor is 700kg-t lehetne berakni. Lábakkal telejsen kizárt."

Egyetértetek? Vagy vitatkoznátok vele...? Hmm-hmm, sállálá... :))))

Anti36 2012.09.25. 12:05:48

Na akkor még egyszer:
A válasz nem!!!!
A paletta felfekvési felülete 0.1x012x3 mivel 3 db léc van a teljes hosszon 0.36 m2-et kapunk. Melyet megszorozva a maximális padlóterheléssel azaz 732 kg/m2-el 263.52 kg-os súlyt kapunk amit természetesen nem kicsit halad meg a 640 kg. Így hívhatod az Antonov-ot, majd az jól elviszi... :)

Erwinke 2012.09.25. 12:19:16

Üdv! Naszóval: a raklap lábainak alapterülete ami a padlóval érintkezik,az 1,2*0,1*3=0,36 m2 0,36*732=263,57 ami azt bizonyítja,hogy így nem lehet betenni,de megvan a megoldás: 6 db 1m hosszú deszkát kell alá tenni és így változik a dolog: 0,2*1*6=1,2. 1,2*732=878,4. Namost a hat deszkával a rakomány súja 640-ről 670-re változott,de ez még mindig bőven alatta van a 878,4 kg-nak. Remélem jól számoltam! Szerintetek?

Anti36 2012.09.25. 12:19:26

Megoldás 2:
Ha mindenképpen szeretnénk elvinni az árut, akkor az euro raklap alá keresztbe berakjuk a Boeing által kifejesztett terheléselosztó adaptert (sima deszka) így a raklap teljes felületét tudjuk már számolni ami 0.96 m2. Ha ezt szorozzuk a maximális padlóterheléssel 732 kg/m2, akkor 702.72 kg-ot kapunk ami már megfelel a 640+24 kg (mely a deszkák súlya) elszállítására . Na most már teljes a megfejtés!!! :P

T1GRIS 2012.09.25. 12:28:37

Antos, Te hány db és milyen hosszú deszkát használtál? És hogy helyezted el őket?

szs. · http://szabosandor.blog.hu 2012.09.25. 12:41:55

Deszka... Tisztára mintha az ókorban lennénk. :)
Nagyon érdekes sorozat egyébként.

zizzant 2012.09.25. 12:49:15

Najóóó....majd a profi rampás megoldja... :)))

Amúgy igen, én is itt vagyok (végszóra) és olvaslak. puszik :)

Erwinke 2012.09.25. 12:49:24

@Anti36: Köszönöm! Na erről a teherelosztórol nem tudtam,így a szövegben felkínált 1. 1,5. és 2. méteres 20 cm széles deszkáról tudtam darabonként 5 kg. Ha ezek állnak rendelkezésre akkor ez a megoldás. Ha van ez a terheléselosztó cucc(márpedig miért ne lenne,teljesen logikus gondolom sok a raklapos áru) akkor az eredmények az általad kiszámoltak szerint alakulna... Én is gratulálok! Amúgy a megfejtés teljesen logikus és egyszerű.... Jah és gyűjtöm a hűtőmágneseket,habár fként azokat amelyeket én veszek a helyszínen...

T1GRIS 2012.09.25. 14:21:38

Erwinke, Antos csak továbbviccelte a posztbeli viccemet a Boeing speciális teherelosztójáról. :)) A valóságban persze nincs ilyen, csak sima deszka van, ahogy nagyon helyesen írtad is.

Erwinke 2012.09.26. 06:36:46

@T1GRIS: Akkor pedig helyes a válaszom,nem? Sajnos nem tudok annyit a repülőgépekkel, repülőkkel és a légi szállítással kapcsolatosan,mint ti de nekem teljesen logikusnak tűnt,hogy létezik ilyen.

T1GRIS 2012.09.28. 10:25:30

Bocs a késői válaszért - picit már besűrűsödnek a dolgok így indulás előtt.
Nos, bár keresztben nem szoktunk deszkázni a lekötözési pontok miatt, csak hosszában, de mivel ezt nem kötöttem ki feltételül, így, bár kissé unortodox megoldással (azokból meg úgyis kapunk eleget manapság ;), de a válaszod JÓ, Erwinke!
Lényegében csak arra voltam kíváncsi, nem felejtitek-e el a deszkák súlyát is figyelembe venni, és mivel e téren jól vizsgáztatok, mindenkinek jár a gratuláció. :) Erwinkének meg a hűtőmágnes.

A következő feladvány még érdekesebb lesz, kevésbé matematikai, mint inkább logikai, de ezt már csak Dohából fogom tudni feltenni, majd valamikor a jövő hét végén.
süti beállítások módosítása