El diagrama de rango de carga es una representación gráfica de la relación entre la carga útil y el rango de una aeronave .
La carga útil es la masa que toma la aeronave, menos la masa de combustible.
La estructura de la aeronave tiene una resistencia finita , por lo tanto, para cada aeronave existe un peso máximo de despegue , cuyo exceso conduce a la destrucción de la estructura. La cantidad de combustible que puede llevar una aeronave es igual al peso máximo de despegue menos la carga útil y el peso vacío de la aeronave. Sin embargo, la aeronave tiene una capacidad limitada de tanques de combustible, por lo que la masa de combustible no puede exceder un cierto valor máximo. Con el peso máximo de despegue, solo se logra un aumento en el rango de vuelo (es decir, la cantidad de combustible a bordo) al reducir la carga útil, y esta dependencia es casi lineal.
El diagrama de rango de carga tiene varios puntos característicos (Figura 1).
A es el punto de carga máxima con cero combustible y, en consecuencia, rango de vuelo cero. Dado que aún no se ha alcanzado el peso máximo de despegue, la aeronave puede tomar combustible, aumentando el rango de vuelo. Este modo corresponde a la sección horizontal de la característica AB.
B es el punto de alcance máximo de vuelo con carga máxima. En el punto B, la aeronave alcanza su peso máximo de despegue, pero los tanques de combustible no están completamente llenos. Un aumento adicional en la capacidad de combustible solo es posible mediante la reducción de la carga útil. Este modo corresponde al segmento BC.
C es el punto en el que se alcanza la reserva máxima de combustible. Un aumento adicional en el alcance solo es posible con una disminución de la carga con un suministro constante de combustible. En consecuencia, el peso de despegue es inferior al máximo. Este modo corresponde a la sección CD.
D es el punto de rango de vuelo máximo, que se logra con carga útil cero.
Como ejemplo, damos datos numéricos sobre el avión Boeing-787-9 [1] :
| Punto | Peso de despegue , t |
Autonomía de vuelo , km |
Peso sin combustible, t |
Peso en vacío, t |
Carga útil , t |
Masa de combustible de despegue , t |
|---|---|---|---|---|---|---|
| A | 181.4 | 0 | 181.4 | 127.0 | 54.4 | 0 |
| B | 252.7 | 9 800 | 181.4 | 127.0 | 54.4 | 71.2 |
| C | 252.7 | 15 300 | 151.5 | 127.0 | 24.5 | 101.2 |
| D | 228.2 | 17 300 | 127.0 | 127.0 | 0 | 101.2 |
Autonomía de vuelo de la aeronave