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研究生: 柯景文
Ko, Chin-wen
論文名稱: 短程飛行節油操作分析
Fuel Conservation for Short Range Civil Aviation Flights
指導教授: 袁曉峰
Yuan, Hsiao-Feng
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 民航研究所
Institute of Civil Aviation
論文出版年: 2008
畢業學年度: 96
語文別: 中文
論文頁數: 131
中文關鍵詞: 短航程飛行燃油成本節油操作高雄小港機場台北松山機場
外文關鍵詞: Short range flights, Taipei Songshan airport, The flight operations for fuel conservation, Kaohsiunginternational airport, Fuel cost
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  • 本研究主要針對短航程飛行進行節油操作分析,以某航空公司飛航操作品質保證系統之飛行資料做為研究母體,進行油耗量比對與分析工作,找出節油操作方法,提供給航空公司參考。
    本研究以台北松山機場與高雄小港機場航線做為短航程飛行的代表,以A 型飛機之FOQA(Flight Operation Quality Assurance)飛行資料,利用Matlab 程式整理研究所需參數,另建立油耗資料庫,將飛行過程分成滑行、起飛、爬升、巡航、下降、進場、落地減速與滑行至停機坪八個飛行階段,以油耗為變數進行相關性分析,找尋各飛行階段影響油耗的操作因素與非操作因素。對於非操作因素進行分類,避免非操作因素對油耗的影響。操作因素則利用趨勢分析的方法找出油耗與操作之間的趨勢關係。
    結果顯示每個飛行階段的操作方式的確會影響油耗表現。本研究建議A 型飛機飛行於北高航線時,增加滑行時的地速、使用彈性推力起飛、維持爬升率在2300-2800ft/min、巡航高度約在22,000-23,000 英呎、降低巡航速度在270 節(約馬赫數0.63)以下、維持下降率在1400-1600ft/min、控制進場的距離、減少最大反推力時間並增加普通反推力的使用,確實掌握這些操作因素可以明顯的減少油耗達到節省燃油的目的。
    比較各個飛行階段的節油操作油耗量與平均油耗量差異,節油操作的效果相當明顯,平均每航班約可以節省2.5%至8.8%的總飛行油耗(約104公斤至366 公斤的燃油),估計某航空公司使用建議之節油操作一年可節省新台幣3,362,308 元至11,832,570 元的燃油成本。

    This thesis analyzed the true flight data of short-range ( ~ 180NM)scheduled flights to research the fuel-saving flight operation procedures. The flight data analyzed were from the FOQA (Flight Operation Quality Assurance)system of a domestic airline routed from songshan airport(Taipei) to Kaohsiung international airport with a total of 1434 flights from March, 2006 to March,2007.
    MATLAB was used to convert and organized the FOQA flight data into statistical database. Each flight was staged into eight phases that included taxi, takeoff, climbing, cruising, descending, approaching, landing, and taxi-to-gate. In each phase, the correlation of each flight operational factor as well as nonoperational
    factor and fuel consumption was investigated. The highly correlated non-operational factors (weight and wind speed) were used to classify the database, and the trends of the fuel consumptions varying with the changes of the highly correlated operational factors were then used to identify the fuel-saving operations.
    The results of the analyses showed that an increase of taxi speed, using FLX throttle at takeoff, maintaining higher climb rate at 2,300ft/min to 2,800ft/min, cruising at 22,000ft to 23,000ft with a lower air speed of 270 NM/hr, shorten the approach distance to 9 to 10 NM, and reducing the operation time of maximum thrust reverser will reduce the fuel consumption. With these recommended flight control operations, it is estimated that the airline will reduce 2.5% to 8.8% of the averaged total fuel consumed, which equivalent to NTD3,362,000 to NTD11,832,000 of yearly fuel cost.

    中文摘要 A 英文摘要 B 致謝 C 目錄 E 表目錄 I 圖目錄 K 附錄目錄 M 第一章 導論 1 1‐1 前言 1 1‐2 影響油耗因素 2 1‐3 研究動機 2 1‐4 研究目的 3 1‐5 研究背景 3 第二章 節油操作 5 2‐1 節油操作之概念 5 2‐2 節油之優點 5 2‐3 節油操作注意事項 6 第三章 研究方法 12 3‐1 研究母體 12 3‐2 研究資料庫 12 3‐2.1 飛行階段定義 12 3‐2.2 資料庫之資料處理 14 3‐2.3 資料庫參數定義 15 3‐3 研究架構 15 第四章 研究結果與討論 18 4‐1 航線油耗分析 18 4‐2 油耗相關性分析 19 4‐3 滑行油耗分析 22 4‐3.1 跑道分類 23 4‐3.2 非操作因素分類:風速分類 23 4‐3.3 操作因素分析:滑行地速分析 24 4‐3.4 滑行小結 24 4‐4 起飛油耗分析 25 4‐5 爬升油耗分析 26 4‐5.1 跑道分類 26 4‐5.2 非操作因素分類:飛機重量分類 27 4‐5.3 操作因素分析:爬升率分析 27 4‐5.4 爬升小結 28 4‐6 巡航油耗分析 29 4‐6.1 非操作因素分類:重量與風速分類 30 4‐6.2 巡航高度分析 30 4‐6.3 巡航空速度分析 31 4‐6.4 巡航小結 32 4‐7 下降油耗分析 32 4‐7.1 跑道分析 33 4‐7.2 下降平飛分析 33 4‐7.3 操作因素分析:下降率分析 33 4‐7.4 下降小結 34 4‐8 進場油耗分析 36 4‐8.1 進場平飛分析 36 4‐8.2 進場方式分析 36 4‐8.3 進場距離分析 37 4‐8.4 進場小結 37 4‐9 降落油耗分析 39 4‐9.1 操作因素分析:最大反推力時間 39 4‐9.2 落地減速小結 40 4‐10 滑行至停機坪油耗分析 40 4‐10.1 跑道分析 40 4‐10.2 單發動機滑行 41 4‐10.3 非操作因素分類:風速分類 41 4‐10.4 操作因素分析:滑行地速分析 42 4‐10.5 滑行至停機坪小結 42 第五章 操作改善建議 44 5‐1 節油操作建議 44 5‐2 節油操作效果 50 5‐3 未來工作 51 5‐3.1 短航程與中航程的飛行差異 51 5‐3.2 更詳細的油耗分析 52 參考文獻 53 表 55 圖 90 附錄 109 自述 131

    【1】 黃德治, 因應高鐵通車陸空運輸之轉型分析,交通部運輸研究所, 民95
    【2】 國泰航空公司, 國泰航空有限公司 2004、2005、2006、2007 年報告書, 國泰航空公司網站
    https://www.cathaypacific.com/cx/intracx/content/documents
    【3】 中華航空公司, 中華航空有限公司 2004、2005、2006、2007 年報告書, 中華航空公司網站
    http://www.china‐airlines.com/ch/about/about_ar.htm
    【4】 長榮航空公司, 長榮航空有限公司 2004、2005、2006、2007 年報告書, 長榮航空公司網站
    http://www.evaair.com/html/b2c/Chinese/eva/Investor_service/Financials/
    【5】 Airbus Customer Services, Getting to grips with fuel economy, Flight Operations Support & Line Assistance, Issue 2, October 2001
    【6】 Airbus Customer Services, Getting to grips with fuel economy, Flight Operations Support & Line Assistance, Issue 3, October 2004
    【7】 Boeing Commercial Airplanes, Flight Operations Engineering, Fuel Conservation.ppt, November 2004
    【8】 International Air Transport Association, Guidance Material and Best Practices for Fuel and Environmental Management, 1st Edition Effective, December 2004
    【9】 U.S General Accounting Office, Aviation Safety : U.S. Efforts To Implement Flight operational Quality Assurance Programs, Flight Safety Digest,1998
    【10】 DTI Unique Reference Number 06/2178, Forecasts of CO2 emissions from civil aircraft for IPCC, November 2006
    【11】 John D. Anderson, JR, Aircraft Performance and Design, International Editions, 1999
    【12】 Airbus, AIRFASE SYSTEM A USER’S MANUAL, TELEDYNE CONTROLS, Revision 1, 2004
    【13】 陳順宇, 多變量分析, 四版, 民94
    【14】 交通部民航局, 台北飛航情報區飛航指南AIP(Aeronautical
    Information Publication), 交通部民航局網頁http://eaip.caa.gov.tw/eaip/user_docs.aspx, 民97 5 月
    【15】 Airbus, Airbus A320/A321 S.O.P(Standard Operation Procedure), TransAsia Airways, Revision 10, March 2005
    【16】 Airbus, Airbus A319/A320/A321 FCOM(Flight Crew Operation Manual), TransAsia Airways, Volume 2、3, 2006
    【17】 Getting to grips with aircraft performance, Airbus Customer Services, Flight Operations Support & Line Assistance, January 2002

    下載圖示 校內:2009-07-22公開
    校外:2009-07-22公開
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