Lösung Aufgabe 1 (Motorflug) Fragenkatalog 2014

Transkript

1 Lösung Aufgabe 1 (Motorflug) Fragenkatalog 2014 Vorbemerkung: Ergebnisse (auch Zwischenergebnisse) werden (i.d.r.) auf ganze Zahlen der entsprechenden Einheit gerundet (Kt, NM, Min,, Liter etc.). Zur Lösung der Aufgabe wird dringend empfohlen immer erst den kompletten Flugdurchführungsplan samt Kraftstoffberechnung auszufüllen und dann die Fragen zu beantworten. Hierbei wird immer die gleich chronologische Reihenfolge eingehalten. Die Aufgabe aus dem Navigationsskript entspricht im Wesentlichen der Flugplanungsaufgabe Motorflug und Hubschrauber im Fragenkatalog (Version 2014). Jedoch wurden Fragen ergänzt sowie z.t. angepasst, um stimmige Lösungen zu erhalten. Die Aufgabe bezieht sich auf das ICAO-Kartenblatt Hannover Ausgabe 2014! Die Strecke führt in einer geraden Linie vom Startflugplatz zum Zielflugplatz. Sie ist gemäß Flugdurchführungsplan in verschiedene Teilstrecken unterteilt, die jeweils durch einen Koppelpunkt identifiziert werden. Bis zum ersten Koppelpunkt TOC (Steigendpunkt) befindet man sich im Steigflug. Danach im Reiseflug. Der Koppelpunkt Ennigerloh liegt Querab der Ortschaft also genau 90 von der Kurslinie zur Ortsmitte gepeilt. Alle weiteren Koppelpunkte im Reiseflug scheiden die Kurzlinie. Zunächst wird der gesamte Flugdurchführungsplan ausgefüllt. 1. Strecke in die Karte einzeichnen und rwk ermitteln Nach dem Einzeichnen der Stecke wird der rwk abgemessen: rwk Oerlinghausen Borkenberge: 260 Dieser Wert wird in der Spalte rwk in Flugdurchführungsplan für alle Teilstrecken eingetragen. Ferner ist es Sinnvoll auf der Kurslinie durch einzeichnen der Koppelpunkte die Teilstrecken zu markieren. 2. Eintragen der Reiseflughöhe Die geplante Reiseflughöhe beträgt lt. Aufgabenstellung für alle Streckenabschnitte ft Dieser Wert wird in der Spalte geplante Flughöhe in Flugdurchführungsplan für alle Teilstrecken eingetragen. (Für die erste Strecke bis zum TOC kann ein Pfeil nach oben gemacht werden da auf dieser Strecke der Steigflug geplant ist) 3. Eintragen der Eigengeschwindigkeit Im Flugdurchführungsplan wird in der Spalte VE die Eigengeschwindigkeit für die jeweilige Strecke eingetragen. Diese ergibt sich aus der Aufgabenstellung wie folgt: Oerlinghausen TOC (Steigendpunkt): TOC Borkenberge: 85 Kt (Steigflug) 115 Kt (Reiseflug) 1

2 4. Ermitteln und Eintragen des Windes Im Flugdurchführungsplan wird in der Spalte Wind W/V der in der Aufgabenstellung vorgegebene Wind nach Richtung und Stärke für die jeweilige Strecke eingetragen. Diese ergibt sich aus der Aufgabenstellung wie folgt: Steigflug (Strecke: Oerlinghausen TOC): Es wird der mittlere Wind aus Bodenwind und Wind in Reiseflughöhe berechnet. Der Bodenwind ergibt sich aus dem gegebenen METAR von Osnarbrück (150 10Kt). Somit beträgt die mitlere Windrichtung: ( ) / 2 = 165 Die mittlere Windstärke: (10 Kt + 20 Kt) / 2 = 15 Kt Der rechnerische Wind für en Steigflug also Kt Reiseflug (restliche Strecken nach dem TOC): Wie angegeben Kt 5. Ermitteln und Eintragen der Ortmissweisung, des Luvwinkels und der Grundgeschwindigkeit Im zugrundeliegenden Kartenblatt 2014 kreuzt die Isogone 1 E die Flugstrecke ungefähr in der Mitte. Damit kann die Ortsmissweisung +1 für alle Teilstrecken in die dafür vorgesehenen Felder unter MW eingetragen werden. Für die Berechnung des Luvwinkels (WCA) und der Geschwindigkeit über Grund (VG) mittels Flight Computer wird aufgrund des unterschiedlichen Windes und der unterschiedlichen Eigengeschwindigkeit (VE) zwischen Steigflug und Reiseflug unterschieden: Steigflug: Wind im Steigflug = Kt Ve = 85 Kt rwk = 260 Ergebnis Luvwinkel gemäß Flight Computer: = 10 Ergebnis: VG (GS) gemäß Flight Computer: = 85 Kt (Anmerkung: die VG entspricht hier der VE, da der Wind in diesem Bsp. genau von der Seite kommt. Dies ist ein Sonderfall) Diese Werte werden in die entsprechenden Felder im Flugdurchführungsplan in den Spalten L WCA bzw. VG eingetragen. Reiseflug: Wind im Steigflug = Kt Ve = 115 Kt rwk = 260 Ergebnis Luvwinkel gemäß Flight Computer: = 10 Ergebnis: VG (GS) gemäß Flight Computer: = 110 Kt (Anmerkung: der Luvwinkel entspricht hier dem Luvwinkel der für den Steigflug ermittelt wurde. Dies ist aber nur Zufall, da sich neben der VE auch der Wind im Reiseflug in Richtung und Stärke entsprechend geändert hat) Diese Werte werden in die entsprechenden Felder für alle Teilstrecken des Reisefluges im Flugdurchführungsplan in den Spalten L WCA bzw. VG eingetragen. 2

3 6. Ermitteln und Eintragen des mwsk Der mwsk wird nach dem Kursschema wie folgt ermittelt. Für die Berechnung wird des aufgrund meist unterschiedlichen Luvwinkels (WCA) zwischen Steigflug und Reiseflug unterschieden. Steigflug: mwsk = rwk + luv OM OM = 1 E ( = +1 ) Luv = 10 rwk luv 010 rwsk 250 OM mwsk 249 Dieser Wert wird in das entsprechende Feld für die Steigflugstrecke im Flugdurchführungsplan in der Spalte mwsk eingetragen. Reiseflug: (Anmerkung: gleich wie Steigflug, da in dieser Aufgabe der Luvwinkel zufällig gleich ist): mwsk = rwk + luv OM OM = 1 E ( = +1 ) Luv = 10 rwk luv 010 rwsk 250 OM mwsk 249 Diese Werte werden in die entsprechenden Felder für alle Teilstrecken des Reisefluges im Flugdurchführungsplan in der Spalte mwsk eingetragen. 7. Ermittlung der Zeit für den Steigflug (1. Teilstrecke bzw. Steigstrecke) Der Steigflug beginnt nach dem Erreichen der Platzrundenhöhe in Oerlinghausen. Diese beträgt lt. Sichtanflugkarte ft MSL. Damit muss von ft MSL auf die Reiseflughöhe ft MSL ein Höhengewinn (Steighöhe) von ft erreicht werden. Die Steigrate beträgt gemäß Aufgabenstellung 500 ft/min. Damit kann die Steigzeit wie folgt berechnet werden. Allgemein: Zeit = Strecke / Geschwindigkeit somit hier: Steigzeit = Steighöhe / Steigrate Steigzeit = ft / 500 ft pro min Steigzeit =5,8 Min ( gerundet 6 Min) Dieser Wert wird in das Entsprechende Feld für die Steigflugstrecke im Flugdurchführungsplan in der Spalte Zeiten eingetragen. 3

4 8. Ermittlung der Entfernung des TOC vom Startflugplatz (1. Teilstrecke bzw. Steigstrecke) Die Entfernung des TOC vom Startflugplatz errechnet sich wie folgt: Strecke = Geschwindigkeit x Zeit somit hier Entfernung = VGSteigflug x ZeitSteigflug Entfernung = (85 Kt x 6 Min) / 60 min pro Std Entfernung = 8,5 NM ( gerundet 9 NM) Dieser Wert wird in das Entsprechende Feld für die Steigflugstrecke im Flugdurchführungsplan in der Spalte Entfernung eingetragen. Zusätzlich wird der TOC in der Karte eingetragen. 9. Ermittlung der Teilstrecken im Reiseflug Nach der Ermittlung der Position des TOC werden der Karte die Längen der Teilstrecken für den Reiseflug gemessen und in die entsprechenden Felder im Flugdurchführungsplan in der Spalte Entfernung eingetragen. TOC (Steigendpunkt) Eisenbahn bei Herzebrock: Eisenbahn bei Herzebrock (quer ab) Enningerloh: (quer ab) Enningerloh Autobahn A1: Autobahn A1 Borkenberge: 7,0 NM 8,0 NM 15,0 NM 12,5 NM ( gerundet 13 NM) 10. Ermittlung Flugzeiten für die Teilstrecken des Reisefluges Die benötigte Flugzeit je Teilstrecke im Reiseflug errechnet sich wie folgt: Zeit = Strecke / Geschwindigkeit somit hier Flugzeit = EntfernungStreckenabschnitt / VGReiseflug Einzelreisestrecken: TOC (Steigendpunkt) Eisenbahn bei Herzebrock: (7 NM / 110 Kt) x 60 min pro Std = 3,8 Min ( gerundet 4 Min) Eisenbahn bei Herzebrock (quer ab) Enningerloh: (8 NM / 110 Kt) x 60 min pro Std = 4,4 Min ( gerundet 4 Min) (quer ab) Enningerloh Autobahn A1: (15 NM / 110 Kt) x 60 min pro Std = 8,2 Min ( gerundet 8 Min) Autobahn A1 Borkenberge: (13 NM / 110 Kt) x 60 min pro Std = 7,1 Min ( gerundet 7 Min) Die Ergebnisse werden in der die entsprechenden Felder im Flugdurchführungsplan in der Spalte Zeiten eingetragen. 4

5 11. Ermitteln der Sicherheitshöhe Um die sichere Flughöhe zu ermitteln, wird der Bereich zwischen 2 Wegpunkten 5 NM links und rechts der Kartenkurslinie auf das höchste Hindernis untersucht. Die sichere Höhe ergibt sich durch Aufrunden auf ganze 100 ft und Aufaddieren von 500 ft auf den Höhenwert des höchsten Hindernisses in entsprechenden Streckenabschnitt. Alle so ermittelten Werte werden in die Spalte Sicherheitshöhe eingetragen. Folgende Werte werden für die Teilstecken ermittelt und für die jeweilige Strecke im Flugdurchführungsplan unter Sicherheitshöhe eingetragen: Oerlinghausen TOC (Steigendpunkt): TOC (Steigendpunkt) Eisenbahn bei Herzebrock: Eisenbahn bei Herzebrock (quer ab) Enningerloh: (quer ab) Enningerloh Autobahn A1: Autobahn A1 Borkenberge: 1600 ft AMSL 1300 ft AMSL 1600 ft AMSL 1300 ft AMSL 1200 ft AMSL Gemäß Vorgabe der in der Aufgabenstellung wird für jede Strecke in die Spalte geplante Flughöhe 4500 ft eingetragen. (siehe Grafik im Anhang, Seite 13) 5

6 KRAFTSTOFFBERE CHNUNG : 12. Ermittlung Kraftstoff für Reiseflug Die Reiseflugzeit ergibt sich aus den Zeiten für die einzelnen Streckenabschnitte des Reisefluges 4 Min + 4 Min + 8 Min + 7 Min = 23 Min Dieses Ergebnis wird in der Kraftstoffberechnung in der Spalte Flugzeit unter Reiseflug eingetragen. Damit errechnet sich die benötigte Kraftstoffmenge wie folgt: (23 Min / 60 min pro Std) x 40 Liter pro Stunde = 15,33 Liter ( gerundet 15 Liter) Dieses Ergebnis wird unter Reiseflug in der Spalte Kraftstoff (l) eingetragen. 13. Zuschlag für Anlassen und Rollen Unter Anlassen, Rollen wird gemäß Aufgabenstellung in der Kraftstoffberechnung in der Spalte Kraftstoff (l) der Wert 5 Liter eingetragen. 14. Ermittlung Kraftstoff für Steigflug Die Steigdauer von 6 Minuten (gemäß Berechnung oben) wird in der Kraftstoffberechnung in der Spalte Flugzeit unter Steigflug eingetragen. Damit errechnet sich die benötigte Kraftstoffmenge wie folgt: (6 Min / 60 min pro Std) x 50 Liter pro Stunde = 5,0 Liter Dieses Ergebnis wird unter Steigflug in der Spalte Kraftstoff (l) eingetragen. 15. Ermittlung Kraftstoff für An- und Abflug Unter An- und Abflug wird gemäß Vorgabe in der Kraftstoffberechnung in der Spalte Flugzeit der Wert 10 Min eingetragen. (Als Berechnungsgrundlage wird der Verbrauch von für den Reiseflug von 40 L/h) verwendet) Damit errechnet sich die benötigte Kraftstoffmenge wie folgt: (10 Min / 60 min pro Std) x 40 Liter pro Stunde = 6,7 Liter ( gerundet 7 Liter) Dieses Ergebnis wird unter An- und Abflug in der Spalte Kraftstoff (l) eingetragen. Anmerkung: Zusätzlicher Kraftstoff für einen möglichen Ausweichflugplatz ist für VFR-Flüge nicht vorgeschrieben. Es wird in der Kraftstoffberechnung nichts eingetragen. 16. Ermittlung Kraftstoff für Reserve Gemäß der vorgegebenen 30 Min errechnet sich die benötigte Kraftstoffmenge wie folgt: (30 Min / 60 min pro Std) x 40 Liter pro Stunde = 20 Liter Dieses Ergebnis wird unter Reserve in der Spalte Kraftstoff (l) eingetragen. 6

7 17. Ermittlung des Mindest-Kraftstoffbedarf Die Summe der bisher in der Spalte Flugzeit eingetragenen Zeiten ermittelt sich wie folgt: 23 Min + 6 Min + 10 Min + 30 Min = 1:09 (Std:Min) Dieses Ergebnis wird in der Kraftstoffberechnung in der Spalte Flugzeit unter Mindest-Kraftstoffbedarf eingetragen. Die Summe der bisher in der Spalte Kraftstoff (l) eingetragenen Kraftstoffmengen ermittelt sich wie folgt: 15 Liter + 5 Liter + 5 Liter + 7 Liter + 20 Liter = 52 Liter Dieses Ergebnis wird in der Spalte Kraftstoff (l) unter Mindest-Kraftstoffbedarf eingetragen. 18. Ermittlung des Extra-Kraftstoff Der Extra-Kraftstoff berechnet sich aus der Differenz des in der Aufgabenstellung gegebenen Kraftstoffvorrats (ausfliegbar) von 100 Liter und dem Mindest-Kraftstoffbedarf. 100 Liter 52 Liter = 48 Liter Dieses Ergebnis wird in der Spalte Kraftstoff (l) unter Extra-Kraftstoff eingetragen. Damit kann die Flugzeit für den Extra-Kraftstoff wie folgt berechnet werden: (48 Liter / 40 Liter pro Stunde) x 60 min pro = 72,0 Min = 1:12 (Std:Min) Dieses Ergebnis wird in der Spalte Flugzeit unter Extra-Kraftstoff eingetragen. 19. Ermittlung des Kraftstoffvorrat Die Flugzeit für den Kraftstoff-Vorrat berechnet sich aus der Summe der Spalte Flugzeit eingetragen Werte für Mindest-Kraftstoffbedarf und Extra-Kraftstoff. 1:09 + 1:12 = 2:21 (Std:Min) Dieses Ergebnis wird in der Spalte Kraftstoff (l) unter Kraftstoff-Vorrat eingetragen. Ferner kann in der Spalte Kraftstoff (l) unter Kraftstoff-Vorrat der Wert 100 Liter aus der Aufgabenstellung eingetragen werden. 20. Ermittlung der sicheren Flugzeit Sie sichere Flugzeit ergibt sich aus dem in der Spalte Flugzeit eingetragen Wert des Kraftstoff-Vorrat abzüglich 30 Min. 2:21 0:30 = 1:51 (Std:Min) 7

8 Beantwortung der Fragen: Frage 1 Gemäß Flugdurchführungsplan wird der TOC nach 9 NM erreicht. Antwort B Frage 2 Gemäß Flugdurchführungsplan beträgt die Sicherheitshöhe auf der Strecke zwischen zwischen TOC und Ennigerloh 1600 ft AMSL Antwort C Frage 3 Gemäß Flugdurchführungsplan beträgt für den fraglichen Streckenabschnitt der mwsk 249. Aus der Deviationstabelle kann für den Kurs 240 eine Deviation von +1 entnommen werden sowie für 270 eine Deviation von +7. Unter der Anwendung einer linearen Interpolation (Mittelung) ergibt sich folgende Aufteilung Lt. Deviationstabelle Lt. Deviationstabelle Somit wird für den zu fliegenden mwsk von 249 der Wert für 250 also +3 Deviation angenommen. (Anmerkung: Denkbar wäre auch mit dem Wert von 240 also +1 zu rechnen). mwsk 249 Dev KSK 246 Antwort A Frage 4 Gemäß Flugdurchführungsplan beträgt der Extra-Kraftstoff 48 Liter. Das Spezifische Gewicht je Liter Kraftstoff beträgt 0,72 kg pro Liter. Damit beträgt das Gewicht für 48 Liter: 48 Liter x 0,72 kg pro Liter = 34,6 kg ( gerundet 35 Kg) Antwort D Frage 5 Gemäß Flugdurchführungsplan beträgt die sichere Flugzeit 1:51 h Antwort A 8

9 Frage 6 Der geplante Flugweg führt knapp südlich am VOR HAMM vorbei. Da die TO-Flagge angezeigt wird Befindet man sich nicht in der Hälfte des angewählten Radials (R259) und somit noch vor dem VOR. Da die CDI-Nadel rechts steht befindet man sich südlich des Gegenradials zu R259 (=Radial 79) Antwort A Anmerkung: Aus der VOR-Anzeige lässt sich nicht ablesen dass man sich unmittelbar auf der geplanten Kurslinie befindet sondern nur wie oben dargestellt die qualitative Position zum VOR. Frage 7 Die fraglichen Werte können der Sichtanflugkarte (oben rechts) entnommen werden. Aus der Sichtanflugkarte geht können die Angaben zur Erreichbarkeit via Flugfunk entnommen werden: Frequenz 135,000 MHz, 15 NM und 3000 ft GND Die Umrechnung in metrische Einheiten ergibt: 15 NM * 1,852 km pro NM = 28 km (gerundet) 3000 ft / 3,28 m pro ft = 900 m (auf ganze hundert gerundet) Antwort C 9

10 Frage 8 Als Grundlage wird der Bodenwind aus dem angegebenen METAR Osnarbrück betrachtet: Kt. Somit ist eine Landung in Richtung der Piste 08 (80 ) angeraten um nicht mit Rückenwindkomponente zu landen. Die Seitenwindkomponente berechnet sich wie folgt: Sinus (Winkel zwischen Pistenrichtung und Windrichtung) x Windstärke sin (70 ) x 10 Kt = 9,39 Kt ( gerundet 9 Kt) Antwort B 10

11 Frage 9 Die Peilung zum Ziel von 249 ist kleiner als der ursprünglich geplante mwk von 259. Damit befindet man sich noch vor dem Zielflugplatz jedoch nördlich des geplanten Flugweges. Dafür kann entweder ein falsch geflogener Kurs (zu groß) verantwortlich sein oder ein stärkerer Wind aus südlicher Richtung als angenommen. Antwort D Frage 10 Der Sichtanflugkarte kann entnommen werden: Radial 008 VOR BMA Frequenz 113,60 MHz verläuft durch den Flugplatz. Das VOR ist 27 NM entfernt. Antwort C 11

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14 Anhang zu Schritt 9. 14