เพดาน (การบิน)

ในส่วนที่เกี่ยวกับสมรรถนะของอากาศยานเพดานบิน หมายถึง ระดับความสูงที่มีความหนาแน่นของอากาศสูงสุดที่อากาศยานสามารถบินไปถึงได้ภายใต้เงื่อนไขต่างๆ ซึ่งกำหนดโดยขอบเขตการบิน ของอากาศยาน นั้น
เพดานบริการ
เพดานบินสูงสุดคือระดับความสูงที่มีความหนาแน่นอากาศต่ำ ซึ่งอัตราการไต่ระดับจะลดลงต่ำกว่าค่าที่กำหนดไว้
เพดานบินสูงสุดคือระดับความสูงสูงสุดของเครื่องบินในระหว่างการปฏิบัติงานตามปกติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งคือระดับความสูงความหนาแน่นที่การบินในรูปแบบที่ไม่มีสิ่งกีดขวาง ด้วย ความเร็วในการไต่ระดับ ที่ดีที่สุดสำหรับระดับความสูงนั้น และด้วยเครื่องยนต์ทั้งหมดทำงานและให้กำลังสูงสุดอย่างต่อเนื่อง จะทำให้อัตราการไต่ระดับที่กำหนด ค่าทั่วไปอาจอยู่ที่100 ฟุต/นาที (0.51 เมตร/วินาที) [ 1 ]หรือประมาณ500 ฟุต/นาที (2.5 เมตร/วินาที)สำหรับเครื่องบินเจ็ต
เพดานบินสูงสุดเมื่อเครื่องยนต์หนึ่งเครื่องไม่ทำงาน (OEI) ของเครื่องบินปีกตรึง สองเครื่องยนต์ คือระดับความสูงความหนาแน่นที่การบินในรูปแบบที่ไม่มีสิ่งกีดขวาง ด้วยความเร็วในการไต่ระดับที่ดีที่สุดสำหรับระดับความสูงนั้น โดยที่เครื่องยนต์หนึ่งเครื่องผลิตกำลังต่อเนื่องสูงสุด และอีกเครื่องหนึ่งปิดการทำงาน (และหากมีใบพัด ใบพัดจะถูกปรับมุม) จะทำให้อัตราการไต่ระดับที่กำหนด ซึ่งโดยปกติคือ50 ฟุต/นาที (0.25 เมตร/วินาที ) [ 2 ]
อย่างไรก็ตาม แผนภูมิประสิทธิภาพบางแผนภูมิจะกำหนดเพดานบินสูงสุดเป็นระดับความสูงความดันที่เครื่องบินจะสามารถไต่ระดับได้ในอัตรา50 ฟุต/นาที (0.25 เมตร/วินาที) โดยที่ ใบพัดหนึ่ง ใบถูกลดกำลัง ลง
เครื่องบินโดยสาร เชิง พาณิชย์ส่วนใหญ่มีเพดานบินให้บริการ (หรือได้รับการรับรอง) ต่ำกว่า 45,000 ฟุต (13,700 เมตร) [ 3 ]และเครื่องบินเจ็ตธุรกิจ บางลำ อยู่ที่ประมาณ51,000 ฟุต (15.5 กม.; 9.7 ไมล์) [ 4 ] ก่อนที่จะปลดระวางเครื่องบินขนส่งความเร็วเหนือเสียงConcorde (SST) (รวมถึงTupolev Tu-144ก่อนที่จะปลดระวาง) บินที่ระดับความสูง60,000 ฟุต (18.3 กม.; 11.4 ไมล์) เป็น ประจำ
เพดานสูงสุด
เพดานบินสัมบูรณ์คือระดับความสูงสูงสุดที่เครื่องบินสามารถรักษาระดับการบินได้ เนื่องจากอากาศเบาบางลงในระดับความสูงที่สูงขึ้น จึงต้องใช้ ความเร็วลมจริง (TAS) ที่สูงกว่ามากเพื่อสร้างแรงยกที่เพียงพอที่ปีก ดังนั้น เพดานบินสัมบูรณ์จึงเป็นระดับความสูงที่เครื่องยนต์ทำงานด้วยแรงขับ สูงสุด แต่สามารถสร้างแรงยกได้เพียงพอแค่ให้เท่ากับน้ำหนักของเครื่องบินเท่านั้น ด้วยเหตุนี้ เครื่องบินจึงไม่มีกำลังเหลือที่จะไต่ระดับขึ้นไปได้อีก กล่าวในเชิงเทคนิคแล้ว มันคือระดับความสูงที่ อัตราการไต่ระดับสูงสุดที่คงที่ (โดยที่ความเร็วลมไม่ลดลง) เป็นศูนย์
เมื่อเทียบกับเพดานบินสูงสุด (service ceiling) เพดานบินสูงสุดของเครื่องบินพาณิชย์นั้นสูงกว่าเพดานบินสำหรับการใช้งานปกติมาก ใน กรณีของเครื่องบิน คองคอร์ด เพดานบินสูงสุดที่ทดสอบได้คือ68,000 ฟุต (21 กิโลเมตร; 12.9 ไมล์)ซึ่งเป็นไปไม่ได้สำหรับเครื่องบินส่วนใหญ่ที่จะบินไปถึงระดับนี้ (เนื่องจากความเร็วในแนวดิ่งจะเข้าใกล้ศูนย์อย่างไม่สิ้นสุด) โดยปราศจากเครื่องยนต์สันดาปเสริมหรืออุปกรณ์อื่นๆ ที่เพิ่มแรงขับชั่วคราว ปัจจัยอีกประการหนึ่งที่ทำให้เครื่องบินบางลำไม่สามารถบินไปถึงเพดานบินสูงสุดได้ แม้จะมีการเพิ่มแรงขับชั่วคราวแล้วก็ตาม คือการที่เครื่องบินเข้าสู่ " มุมโลงศพ" (coffin corner ) การบินที่เพดานบินสูงสุดยังไม่คุ้มค่าในเชิงเศรษฐกิจ เนื่องจากความเร็วลมที่แสดง (indicated airspeed) ที่สามารถรักษาไว้ได้นั้นต่ำ แม้ว่าความเร็วลมจริงที่ระดับความสูงหนึ่งๆ โดยทั่วไปจะมากกว่าความเร็วลมที่แสดง (IAS) แต่ความแตกต่างนั้นไม่เพียงพอที่จะชดเชยข้อเท็จจริงที่ว่า IAS ที่ทำให้แรงต้านต่ำสุดนั้นมักจะต่ำ ดังนั้นการบินที่ระดับความสูงเพดานบินสูงสุดจึงส่งผลให้ TAS ต่ำเช่นกัน และด้วยเหตุนี้จึงทำให้สิ้นเปลืองเชื้อเพลิงต่อระยะทางที่เดินทางสูงขึ้น เพดานบินสูงสุดจะแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิอากาศและน้ำหนักโดยรวมของเครื่องบิน (โดยปกติจะคำนวณที่MTOW ) [ 1 ]