◆前提条件
◇空気重量=1000cc=1.199g(気圧=1013Pa,気温=20度,湿度=50%)
◇空燃比=30:1として,軽油=0.03997g/1000cc
◆ボア60ディーゼルエンジン搭載次世代航空機の燃費計算
●基本構成
上昇時=4700rpm、巡航時=2350rpm、静止時(ホバリング)=3300rpmで計算
◇空気容量(上昇時):3630cc=(3630cc÷8気筒×2気筒)/回転=907.5cc/回転=907.5cc×4700回転/分=4265250cc/分
◇燃料消費(上昇時):4265250cc/分×0.03997g/1000cc=170.48g/分×12分×5回=10228g=10.228kg
◇空気容量(巡航時):3630cc=(3630cc÷8気筒×2気筒)/回転=907.5cc/回転=907.5cc×2350回転/分=2132625cc/分
◇燃料消費(巡航時):2132625cc/分×0.03997g/1000cc=85.24g/分×60分×20時間=102288g=102.288kg
◇空気容量(静止時):3630cc=(3630cc÷8気筒×2気筒)/回転=907.5cc/回転=907.5cc×3300回転/分=2993100cc/分
◇燃料消費(静止時):2993100cc/分×0.03997g/1000cc=119.63/分×60分=7177g=7.177kg
●次世代航空機Aの基本性能計算(次世代航空機A〜次世代航空機Eは全て同様な計算値)
◇動力システム=2連×2×2基=800馬力×8連相当=6,400馬力、最大離陸重量=16,000kg
◇機体=8,000kg、燃料=1,000kg、ペイロード=7,000kg(定員60人)
◇8連構成燃料=8×(10.228kg+102.288kg+7.717kg)=961.864kg≒1,000kg、航続距離=750km/時×20時間=15,000km
●ボーイング777-200ERと次世代航空機Eの燃費比較
◇ボーイング777-200ERの燃料消費:171160g/14316km/400人=0.02988963397g/km・人
◇次世代航空機Eの燃料消費:8000kg/0.85kg/g=9411.76g/15000km/400人=0.0015686267g/km・人
◇割合=0.0015686267L/km・人÷0.02988963397g/km・人=5.25%--->94.75%の燃料を削減
◆ボア90ディーゼルエンジン搭載次世代航空機の燃費計算
●基本構成
上昇時=3300rpm、巡航時=1650rpm、静止時(ホバリング)=2300rpmで計算
◇空気容量(上昇時):12220cc=(12220cc÷8気筒×2気筒)/回転=3055cc/回転=3055cc×3300回転/分=10081500cc/分
◇燃料消費(上昇時):10081500cc/分×0.03997g/1000cc=402.96g/分×12分×10回=48355g=48.355kg
◇空気容量(巡航時):12220cc=(12220cc÷8気筒×2気筒)/回転=3055cc/回転=3055cc×1650回転/分=5040750cc/分
◇燃料消費(巡航時):5040750cc/分×0.03997g/1000cc=201.48g/分×60分×30時間=362664g=362.664kg
◇空気容量(静止時):12220cc=(12220cc÷8気筒×2気筒)/回転=3055cc/回転=3055cc×2300回転/分=7026500cc/分
◇燃料消費(静止時):7026500cc/分×0.03997g/1000cc=280.85/分×60分=16851g=16.851kg
●次世代航空機Fの基本性能計算(次世代航空機F〜次世代航空機Iは全て同様な計算値)
◇動力システム=4連×2×2基=1900馬力×16連相当=30,400馬力、最大離陸重量=76,000kg
◇機体=38,000kg、燃料=7,000kg、ペイロード=31,000kg(定員200人)
◇16連構成燃料=16×(48.355kg+362.664kg+16.851kg)=6845.92kg≒7,000kg、航続距離=750km/時×30時間=22,500km
●ボーイング777-300ERと次世代航空機Gの燃費比較
◇ボーイング777-300ERの燃料消費:181280g/14594km/250人=0.0496861724g/km・人
◇次世代航空機Gの燃料消費:14000kg/0.85kg/g=16470.59g/22500km/400人=0.0018300656g/km・人
◇割合=0.0018300656g/km・人÷0.0496861724g/km・人=3.68%--->96.32%の燃料を削減
◆ボア160ディーゼルエンジン搭載次世代航空機の燃費計算
●基本構成
上昇時=2050rpm、巡航時=1025rpm、静止時(ホバリング)=1370rpmで計算
◇空気容量(上昇時):64500cc=(64500cc÷8気筒×2気筒)/回転=16125cc/回転=16125cc×2050回転/分=33056250/分
◇燃料消費(上昇時):33056250cc/分×0.03997g/1000cc=1321.26g/分×12分×10回=158551g=158.551kg
◇空気容量(巡航時):64500cc=(64500cc÷8気筒×2気筒)/回転=16125cc/回転=16125cc×1025回転/分=16528125/分
◇燃料消費(巡航時):16528125cc/分×0.03997g/1000cc=660.63g/分×60分×30時間=1189134g=1189.134kg
◇空気容量(静止時):64500cc=(64500cc÷8気筒×2気筒)/回転=16125cc/回転=16125cc×1370回転/分=22091250/分
◇燃料消費(静止時):22091250cc/分×0.03997g/1000cc=882.99/分×240分=211918g=211.918kg
●次世代航空機Jの基本性能計算(次世代航空機J〜次世代航空機Nは全て同様な計算値)
◇動力システム=4連×2×2基=6250馬力×16連相当=100,000馬力、最大離陸重量=250,000kg
◇機体=125,000kg、燃料=25,000kg、ペイロード=100,000kg
◇16連構成燃料=16×(158.551kg+1189.134kg+211.918kg)=24953.648kg≒25,000kg、航続距離=750km/時×30時間=22,500km
●ボーイング777Fと次世代航空機Kの燃費比較
◇ボーイング777Fの燃料消費:181280g/9195km/103900kg=0.0001896457g/km・kg
◇次世代航空機Kの燃料消費:50000kg/0.85kg/g=58823.53g/22500km/200000kg=0.0000130719g/km・kg
◇割合=0.0000130719g/km・kg÷0.0001896457g/km・kg=6.89%--->93.11%の燃料を削減
|