航空 において、バランスフィールド離陸とは、航空機の重量、エンジンの推力、航空機の構成、滑走路の状態において、片方のエンジンが停止した状態での離陸必要距離(TODR)と加速停止距離が等しい状態のことである。 [ 1 ]特定の航空機の重量、エンジンの推力、航空機の構成、滑走路の状態において、安全規則に適合する最短の滑走路長がバランスフィールド長である。[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
離陸決定速度V1は、パイロットが離陸を中止するための最初の措置(推力の減少、ブレーキの作動、スピードブレーキの展開など)を講じなければならない最高速です。V1未満の速度では、滑走路の終端に到達する前に航空機を停止させることができます。V1以上の速度では、緊急事態が認識された場合でも、パイロットは離陸を継続する必要があります。この速度により、航空機は離陸距離内に離陸面から必要な高度に到達できます。
バランスフィールド離陸を実現するには、片方のエンジンが停止した場合の離陸距離と加速停止距離が等しくなるようにV 1を選択します。 [ 1 ]滑走路の長さがバランスフィールドの長さと等しい場合、V 1の値は 1 つしか存在しません。航空規則 (輸送カテゴリーの航空機の場合) では、片方のエンジンが停止した場合の離陸距離は利用可能な離陸距離 (TODA) を超えないこと、加速停止距離は利用可能な加速停止距離 (ASDA) を超えないことが求められています。[ 5 ] [ 6 ]
航空機の重量に対するバランスフィールド長よりも長い滑走路では、航空機メーカーから適切な情報が提供されれば、運航者は速度範囲からV 1を選択できる場合があります。この範囲の最低速度は、離陸可能距離 (TODA) によって決定されます。 [ 7 ]低い V 1の場合、エンジンが V 1のすぐ上で故障すると、片方のエンジンで V Rまで加速するにはより長い距離が必要になります。一方、エンジンが低い V 1より前に故障すると、停止するまでの距離が短くなるため、加速停止距離 (ASDR) は低くなります。対照的に、この範囲の最高速度は、加速停止距離 (ASDA) によって決定されます。[ 7 ]高い V 1より上でエンジンが故障すると、 V Rに到達するまでの距離が短くなるため、離陸必要距離 (TODR) は低くなります。一方、エンジンが高い V 1のすぐ下で故障すると、停止するまでの距離が長くなるため、加速停止距離は大きくなります。[ 8 ]
あるいは、バランスフィールド長よりも長い滑走路では、パイロットは推力を減らすことで、バランスフィールド長を再び利用可能な滑走路長と等しくすることができる。
バランスフィールド長に影響を与える要因は以下のとおりです。
平衡場長の計算は従来、速度の関数としてさまざまな力を評価し、V 1の推定値を使用して段階的に積分する展開プログラムモデルに依存していました。加速停止距離と加速前進距離が等しくなるまで、エンジン故障速度の異なる値でこのプロセスが繰り返されます。このプロセスは本質的に遅く反復的なアプローチであり、ステップ間の速度増分を慎重に選択しないと丸め誤差の影響を受け、航空会社が日常業務のために提供する第一原理航空機性能モデルに問題を引き起こす可能性があります。しかし、より数学的に複雑ですが本質的に正確で高速な代数積分法を使用する代替アプローチが開発されています。[ 9 ]
着陸および離陸性能監視システム[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]は、性能計算の妥当性に関する情報をパイロットに提供し、離陸V速度の概念では適切に対処できない状況で発生する滑走路オーバーランを回避することを目的とした装置です。