Как происходит посадка на авианосец
Добавил пользователь Дмитрий К. Обновлено: 19.09.2024
– Виктор Георгиевич, сегодня летная погода?
– Сегодня замечательная погода, хорошая, как раз для всех видов полетов.
Проходя мимо точной копии корабельного истребителя Су-33, легендарный летчик и герой Советского Союза Виктор Пугачев, кажется, хоть сейчас готов подняться в небо. Но ровно 30 лет назад говорит, никто и не знал, что именно 1 ноября эта посадка состоится. Разрешение на полет получили в самый последний момент. Спешили выполнить программу.
– Для всех профессионалов это было желаемое ожидание, которое необходимо было совершить, чтобы сказать да, это состоялось. Пока самолет не сел на палубу, мы были в стадии поиска, решения, проверки, испытаний, – вспоминает Виктор Пугачев, заслуженный летчик-испытатель, Герой Советского союза.
– Обучение было, в том числе, и психологическим, что такое зацеп за трос, что такое взлет с трамплина, никто еще не знал, летчикам было перестроиться достаточно сложно, – говорит Игорь Вотинцев, заслуженный летчик-испытатель, герой России.
Посадка на авианосец и сегодня требует от летчиков предельной концентрации и филигранной точности. Ведь это только вблизи палуба выглядит гигантской. По словам пилотов, нередко на высоте площадка может показаться чуть больше почтовой марки.
Су-33 заходит на посадку со скоростью примерно 250 км в час. Стальной крюк цепляет один из тросов, закрепленных поперек посадочной полосы на палубе авианосца. Всего их четыре. Летчику нужно уместить свой самолет в отрезок длиной 36 метров.
– В момент удара о палубу самолет садится с перегрузкой 5,5 единиц, трудно представить, с чем можно его сравнить на земле, ну, наверное, как с очень резким торможением, когда мы стоим в автобусе, – продолжает Виктор Пугачев.
Книги: "Создание сайтов" - "Доменные войны". Защита информации: техническое описание TLS, тестовый сервер TLS 1.3. Ресурсы: LaTeX
Посадка на авианосец
В одной из прошлых заметок обсуждалось то, как взлететь с авианосца. Но взлететь – это лишь одна проблема. Гораздо серьёзнее другая: как приземлиться?
Почему эта проблема серьёзнее? Прежде всего потому, что посадка самолёта вообще сложный элемент, а в случае с авианосцем ситуация ещё усложняется, так как к выполнению посадки предъявляются повышенные требования “по точности”.
Но прежде чем проявить “точность захода”, пилоту палубного истребителя нужно найти авианосец, плывущий где-то в океане. Навигация над водной поверхностью сложнее, чем над землёй: например, на водной глади сложно найти какие-то визуальные ориентиры. При этом нужно учитывать, что авианосец ещё и движется и что возможны посадки в ночное время, да ещё и в сложных метеоусловиях. Впрочем, современные самолёты используют навигационные системы, которые позволяют успешно отыскать плавучий аэродром “по приборам”. Более того, на современных авианосцах (и на палубных истребителях) установлены системы, позволяющие осуществлять и заход на посадку “по приборам”, что как раз весьма актуально ночью.
Для понимания сложности автоматического проведения совершающих посадку самолётов, нужно иметь в виду тот факт, что авианосец не склонен сам себя обнаруживать в радиоэфире. То есть такой корабль нельзя просто увешать обычными радиомаяками и приводами, потому что в таком случае он рискует принять на палубу не медленно снижающийся родной истребитель, а сверхзвуковую противокорабельную крылатую ракету противника.
Если палубный самолёт – это самолёт с вертикальной посадкой, то он может относительно просто приземлиться на отведённый участок палубы. То же самое касается вертолётов и конвертопланов. Впрочем, сильный ветер создаёт большие проблемы и вертикально приземляющимся аппаратам.
Для приёма самолётов горизонтальной посадки используют специальные тормозные устройства – аэрофинишёры. Аэрофинишёр представляет собой систему тросов, размещённых на палубе и связанных с тормозным механизмом. При посадке самолёт специальным тормозным крюком (по-морскому – гаком), обычно расположенным в хвостовой части, под фюзеляжем, цепляет один из (приёмных) тросов и, в результате, при пробеге вытягивает за собой трос из тормозного механизма. При этом тормозной механизм создаёт значительное усилие “на тросе”, это усилие и вносит существенный вклад в торможение самолёта, делая пробег минимальным.
Интересно, что во время посадки с аэрофинишёром, непосредственно перед захватом троса, двигатели палубного истребителя выводятся на взлётный режим (или на режим форсажа). Это делается для того, чтобы в случае, если трос не удалось зацепить, успеть уйти на второй заход.
Некоторые палубные самолёты с коротким (но горизонтальным) взлётом и посадкой могут приземляться на палубу больших авианосцев и без использования аэрофинишёра. Например, для уменьшения пробега у таких самолётов используется реверс тяги и специально подготовленные тормоза в колёсном шасси. В свою очередь, аэрофинишёры могут использоваться и на “сухопутных аэродромах”, имеющих очень короткую посадочную полосу.
Похожие записки:
Далее - мнения и дискуссии
Комментарии читателей блога: 11
1. 3rd June 2008, 20:01 // Читатель Шурик написал:
2. 3rd June 2008, 20:35 // Александр Венедюхин ответил:
3. 3rd June 2008, 22:07 // Читатель Name написал:
Вот это интересная статья. Чувствуется, что автор не ограничился общими рассуждениями и домыслами. Учитывая, что труд не оплачивается, более глубокого ресерча не требую. Хотя, конечно, было бы любопытно узнать больше подробностей. Например, про аэрофинишёр, что там под палубой?
4. 3rd June 2008, 22:54 // Читатель Тош написал:
Можно добавить, что на многих авианосцах посадочная полоса расположена под углом к продольной оси корабля. К тому же, для приема самолетов авианосец _обязан_ двигаться полным ходом, причем против ветра. Расчет на посадку в итоге получается нетривиальный :)
5. 3rd June 2008, 23:16 // Читатель arcman написал:
я только не понял как самолёт авианосец находит, если тот радиомолчание хранит.
да и как то непривычно это, обычно когда показывают посадку общение с диспетчером очень плотное
6. 4th June 2008, 06:06 // Читатель Jeff Zanooda написал:
Посадочная полоса действительно может быть расположена под углом к продольной оси, а вот катапульты или трамплин – строго вдоль. Наверное, потому что встречный ветер важнее при взлёте (самолёт на взлёте тяжелее, чем при посадке). А при посадке потеря нескольких узлов встречного ветра из-за косинуса угла уже не так важна.
Кстати, почему авианосцу обязательно двигаться строго против ветра? Может, лучше под небольшим углом, так чтобы воздух над посадочной полосой двигался вдоль её оси?
7. 4th June 2008, 16:30 // Читатель lester написал:
Насколько мне известно, по аналогии с различием между системами, используемыми для взлета с авианосцев СССР/России и США (паровая катапульта/трамплин), существуют различия в системах, используемых для посадки на авианосец (к сожалению, различия эти не в пользу российских систем). Речь идет не об аэрофинишерах, упомянутых выше, а о системах указывающих летчику его текущее положение относительно авианосца. Насколько мне не изменяет память на российских авианосцах испольуется система под названием “Луна”, сигнализирующая летчику об отклонении от глиссады определенным цветом. Хотелось бы узнать, в чем ее принципиальное отличие от американских систем.
Спасибо! С удовольствием читаю остальные Ваши статьи.
8. 4th June 2008, 19:09 // Читатель lester написал:
9. 5th June 2008, 08:15 // Читатель Шурик написал:
Кстати, уж коли речь зашла про боковое расположение посадочной полосы: она не то чтобы “может располагаться под углом” — она просто обязана располагаться именно под углом к строительной оси корабля (и, соответственно, линии его хода). Связано это с тем, что и без того сложная процедура удерживания глиссады при попадании самолёта в спутный воздушный поток, остающийся за кораблём на ходу (подобно кильватерной струе) становится совершенно невозможной.
И, “добивая” тему, припоминаю, что тот же Кондауров отмечал такой момент, до поры казавшийся морячкам “несущественным”: в отличие от иного флота, на авианесущем совершенно недопустима практика выливания помоев за борт — привлекаемые отходами птицы представляют серьёзнейшую угрозу для авиации.
10. 5th June 2008, 10:00 // Александр Венедюхин ответил:
Спасибо! В этот раз интересные комментарии, можно сказать, закрыли все темы для последующих заметок о полётах с авианосца (ну, заметки-то я всё равно напишу).
11. 8th February 2009, 20:39 // Читатель Eugene написал:
Хотелось бы начать дискуссию о типах и устройстве аэрофинишеров на современных и перспективных авианосцах.
Интернет-журнал, который ведёт Александр Венедюхин
Кратко этот сайт характеризуется так: здесь можно узнать про технологический прогресс, Интернет, математику, криптографию, авиацию, компьютеры, авиационные компьютеры, вооружения, роботов, вооружение роботов, армии мира, астрономию, космические исследования. И иногда о чём-то ещё (избранные записки). С автором можно связаться, оставив комментарий к записке в блоге, либо по электронной почте:
Все материалы добавляются пользователями. При копировании необходимо указывать ссылку на источник.
В статье приводится обзор истории развития конструкции и современного состояния аэрофинишров, данные об авианесущих крейсерах, стоящих на вооружении ряда стран, сведения о крупных авариях при посадке на аэрофинишеры.
Аэрофинишеры в ХХ веке
Рис. 3. Остановка самолета после первой посадки
В конструкции этого корабля было много интересного: полное отсутствие надстроек, полетная палуба почти во всю длину корабля (167,4 х 20,7 м), отвод дыма через горизонтальный дымоход, проложенный под палубой, с выпуском его в корму.
Гидравлические аэрофинишеры уже к началу второй мировой войны были разработаны, и стали активно применяться на авианосцах США, Великобритании и Японии (рис. 6-7).
Рис. 8. Посадка самолета Lockheed T2V-1 на авианосец Antietam, 1957 г.
Рис. 9. Сброс троса с гака после остановки истребителя на борту авианосца Lake Champlain (США), 1962 г.
Современные авианосцы представляют собой мощные плавучие аэродромы (рис. 10), несущие на своем борту десятки самолетов (рис. 11) и обладающие всем необходимым оборудованием.К концу 1960-х годов гаковые аэрофинишеры в США стали устанавливаться на мобильном аэродроме, развертываемом за 48 часов. К этому времени в СССР начались разработки первого отечественного гакового аэрофинишера.
Рис. 11. Авианосец ВМФ США Dwight D. Eisenhower (CVN 69)
Однако, как и раньше, весьма существенной характерной особенностью авианосца является длина взлетно-посадочной полосы, которая в несколько раз меньше чем на наземных аэродромах. И эффективность службы авианосца достигается именно благодаря палубным гаковым аэрофинишерам – специальным системам, обеспечивающим послепосадочный пробег самолетов в пределах палубных полос. Посадочная палуба современного авианосца имеет длину 120-130 м и оборудована 4-6 гаковыми аэрофинишерами и одной установкой аварийного задержания самолетов в случае их несостоявшегося торможения. Дистанция пробега самолетов при посадке составляет 80-90 м, среднее замедление самолета 4-5g, а интервалы между посадками равны 30-50 с.
Аварии при посадках на палубные аэрофинишеры
Несмотря на экстремальные нагрузки, действующие на конструкцию аэрофинишера при посадке самолета, аварии, вызванные их техническими неисправностями случались достаточно редко.
Рис. 12. Обрыв троса, соскальзывание самолета с палубы и раскрытие основного парашюта катапультируемого пилота во время аварии Су-33
После проведения спасательной операции и подъема на борт авианосца катапультировавшегося летчика, остававшиеся в воздухе еще четыре самолета были выведены в район корабля и совершали посадку по штатной схеме. Однако при заходе на посадку последнего, четвертого, самолета произошел обрыв еще одного тормозного троса. Самолет сделал еще один круг над крейсером и сел на палубу. При осмотре этого самолета были обнаружены повреждения хвостовой части оборванным тросом (рис. 13).
Рис. 13. Последствия обрыва троса аэрофинишера. Повреждения сопла и левого стабилизатора
Описанная авария практически в точности повторяет инцидент, произошедший в июле 1970 г. на авианосце Shangri-La при посадке самолета A4-Skyhawk (рис. 14), когда после обрыва троса самолет упал в воду, а летчик – лейтенант Вильям Белден – катапультировался и впоследствии был поднят спасательным вертолетом.
Рис. 14. Авария при посадке самолета A4-Skyhawk
Статья подготовлена на основе материалов диссертации "Конечно-элементное моделирование и исследование динамики палубного аэрофинишера"
Читайте также: