Арестование снаряжения

или Арестовательная передача снаряжение Arrestor - это механическая система, используемая для быстрого замедления самолета по мере его приземления . Арестование снаряжения на авианосцах является важным компонентом военно -морской авиации , и это чаще всего используется на катобарских и стобарских авианосцах. Аналогичные системы также встречаются на наземных аэродроме для экспедиционных или чрезвычайных случаев. самолета Типичные системы состоят из нескольких стальных проволочных веревок, проложенных через зону посадки самолетов, предназначенные для того, чтобы быть пойманным хвостом . самолета Во время нормального ареста хвостовой крюк включает проволоку, а кинетическая энергия переносится в гидравлические демпфирующие системы, прикрепленные под палубой носителя. Существуют другие связанные системы, которые используют сети для ловли крыльев самолетов или шасси . Эти системы баррикады и барьеры используются только для аварийных арестов для самолетов без эксплуатационных хвостов.

История

Арест кабельных систем был изобретен Хью Робинсоном ^{[ когда? ]} и были использованы Евгением Эли на его первой посадке на корабле - бронированном крейсере USS Pennsylvania , 18 января 1911 года. В этих ранних системах кабели проходили через шкивы и прикреплены к мертвым весам, таким как мешки с песком. были проверены более современные арестовающие кабели В июне 1931 года на HMS Courageous , разработанные командиром CC Mitchell . ^{[ 1 ]}

Современные авианосцы ВМС США имеют установленную передачу ареста MARD 7 MOD 3, которая способна восстановить самолет в 50 000 фунтов (23 т) на скорости улавливающей скорости 130 узлов (240 км/ч; 150 миль в час) на расстоянии 344 фута (105 м) за две секунды. ^{[ 2 ]}^: 52 Система предназначена для поглощения теоретической максимальной энергии 47,5 млн. Фуг-футов (64,4 МДж) при максимальном побеге кабеля.

Перед введением угловой летной палубы использовались две системы (в дополнение к кабелям палубы), чтобы не дать посадку самолета в припаркованные самолеты дальше на летной палубе: барьер и баррикада. Если самолет хвост не смог поймать проволоку, его шасси будет поймать сеть 3–4 футов (0,91–1,22 м), известная как барьер . Если самолет поймал проволоку при приземлении, барьер может быть быстро снижен, чтобы самолеты проходили над ним такси. Окончательной защитной сетью была баррикада , большая сеть высотой 15 футов (4,6 м), которая мешала посадке самолета врезаться в другие самолеты, припаркованные на луне. Барьеры больше не используются, хотя наземное снаряжение иногда называют «барьеры». Баррикады все еще используются на борту перевозчиков, но они только сфальсифицированы и используются в чрезвычайных ситуациях.

Операция

Нормальный арест достигается, когда арест крючок входящего самолета задействует один из подвесков палубы. ^{[ 3 ]} Когда посадочный самолет включает в себя кулон палубы, сила переднего движения посадочного самолета переносится в кабель покупки, который маршрутизируется с помощью снопок к двигателю ареста, расположенного в оборудовании ниже полета или по обе стороны от ВПП. По мере того, как кулон палубы и кабель покупки вытягиваются арестованными самолетами, кинетическая энергия самолета переносится в механическую энергию кабелей, а арест двигатель передает механическую энергию кабелей в гидравлическую энергию. Эта классическая система гидравлического ареста в настоящее время вытесняется одним из электромагнетиков, где поглощение энергии контролируется турбоэлектрическим двигателем. Двигатель «Арест» приводит к гладкой контролируемой остановке посадочного самолета. По завершении ареста крюк с арестом самолета отключается от кулона палубы, который затем втягивается в его нормальное положение.

Морские системы

Современные перевозчики обычно имеют три или четыре арестовых кабеля, проложенные через зону посадки. Все американские перевозчики в Nimitz -Class вместе с Enterprise имеют четыре провода, за исключением USS Ronald Reagan и USS George Hw Bush , которые имеют только три. ^{[ 4 ]} Джеральд Р. Форд -Классы также будут иметь три. Пилоты стремятся к второму проволоку для трехпроводной конфигурации или третьего провода для четырехпроводной конфигурации, чтобы снизить риск посадки. Самолеты, поступающие на приземление на перевозчике, составляют около 85% полного дроссельной заслонки. При приземлении пилот продвигает дроссели до военной (MIL) власти. В самолете F/A-18E/F Super Hornet и EA-18G Growler самолет автоматически уменьшает тягу двигателя до 70% после обнаружения замедления успешного ареста. Эта функция может быть переопределена пилотом, выбрав Max Afterburner. Если самолет не сможет уловить кабель заканчивая, условие, известное как « болтер », самолет обладает достаточной мощностью, чтобы продолжить вниз по угловой полете и снова стать воздухом. После того, как арестовательное снаряжение останавливает самолет, пилот возвращает дроссели на холостое время, поднимает крюк и такси.

В дополнение к американским CVN (атомные авианосцы ), французский Чарльз де Голль , российский адмирал Кузнецы , китайский лиаонинг , а также индийские викрамадити являются активными или будущими авианосцами, установленными с арестом.

Земельные системы

Земельные военные аэродромы, эксплуатирующие истребители или самолеты реактивного тренажера, также используют арестовывающие системы передачи, хотя они не требуются для всех посадков. Вместо этого они используются для посадки самолетов на коротких или временных взлетно -посадочных полосах или для чрезвычайных ситуаций, связанных с сбоем тормоза, проблем с управлением или другими ситуациями, в которых использование всей длины взлетно -посадочной полосы невозможно или безопасно. Существует три основных типа наземных систем: постоянное, экспедиционное и переоборудованное снаряжение.

Постоянные системы устанавливаются практически на всех военных аэродроме США, эксплуатирующих истребители или самолеты реактивного тренажера. Экспедиционные системы аналогичны постоянным системам и используются для посадки самолетов на короткие или временные взлетно -посадочные полосы. Экспедиционные системы предназначены для установки или удаления всего за несколько часов.

Перевернутая передача, состоящая из кабелей крючков и/или упругих сетей, известных как барьеры, обычно используется в качестве резервного копирования. Барьерные сетки ловят крылья и фюзеляж самолета и используют двигатель ареста или другие методы, такие как якорные цепочки или пучки тканого текстильного материала, чтобы замедлить самолет. серия бетонных блоков, называемых инженерной системой арестователя материалов На некоторых наземных аэродроме, где площадь переосмысления короткая, используется (EMA). Эти материалы используются для ловли шасси самолета и замедления его с помощью сопротивления катания и трения. Самолет останавливается передачей энергии, необходимой для раздавливания блоков. В отличие от других типов ареста, EMAS также используется в некоторых гражданских аэропортах, где зона изобретения короче, чем обычно разрешается.

Первое использование барьера на военном аэродроме было во время Корейской войны , когда истребители -реактивные истребители должны были работать с более коротких аэродромов, где не было никакой маржи для ошибки. Используемая система была лишь пересадкой барьеры Дэвиса, используемого на переносчиках по прямой палубе, чтобы оставить любые самолеты, которые пропустили провода арестов от врезания в самолет, припаркованный вперед в зоне посадки. Но вместо более сложной гидравлической системы, используемой на носителях для остановки самолета, когда он попадает в барьер, который система на основе наземной основы использовала якорные цепи тяжелых кораблей, чтобы остановить самолет. ^{[ 5 ]}

Компоненты

Основными системами, которые составляют типичные шестерни, являются кабелем или подвесками, кабелями покупки или лентами, снопок и двигателями ареста. ^{[ 6 ]}

Подвеска по перекрестному делу

Также известные как арестовывающие кабели или провода, подвески поперечного паутины представляют собой гибкие стальные кабели, которые охватываются по всей зоне посадки, которые будут задействованы арестовающим крючком входящего самолета. На авианосцах есть три или четыре кабеля, пронумерованные 1–4 от кормовой части до вперед. Подвески изготовлены из проволочной веревки с диаметром 1, 1 + 1 ⁄ 4 или 1 + 3 ~ 8 дюймов (25, 32 или 35 мм). Каждая проволочная веревка состоит из многочисленных прядей, скрученных вокруг смазанного смазанного конопляного центра, которое обеспечивает «подушку» для каждой пряди, а также поставляет кабельную смазку. Концы кабеля оснащены терминальными муфтами, предназначенными для быстрой отрыва во время замены, и могут быть быстро отстранены и заменены (примерно через 2–3 минуты на авианосцах). ^{[ 6 ]} На американских перевозчиках кабели ареста удаляются и заменяются после каждых 125 арестованных посадков. ^{[ 7 ]} Отдельные кабели часто удаляются и оставляют «разряженные», чтобы выполнить техническое обслуживание других компонентов ареста во время восстановления самолетов (используя другие, онлайн, системы). Опочки проволоки поднимают подвески палубы на несколько дюймов, чтобы их можно было подхватить хвостовым самолетом. Проволочные опоры на носителях представляют собой просто изогнутые стальные листовые пружины, которые могут сгибаться, чтобы самолеты могли такси над установленной подвеской. На сушевых системах, резиновые опоры, взыскавшие 15 см, резиновые опор поднимают кабель с поверхности взлетно-посадочной полосы примерно на 7,5 см. ^{[ 8 ]}

Покупать кабели или ленты

Кабель для покупки представляет собой проволочный веревку, который выглядит очень похожим на кабель с арестом. Однако они намного дольше и не предназначены для того, чтобы их можно было легко удалить. Существует два кабеля покупки на кабель задержки, и они подключаются к каждому концу провод ARRESTING. Кабели покупки подключите провод с арестом к двигателям Arresting Gear и «выплатите», так как провод ARRESTING включается самолетом. В качестве входящего самолета приводятся подвеску на палубе, кабель покупки передает силу посадочного самолета от палубного снаряжения в двигатель ареста. Подвеска (провод с остановки) «подметается» (прикреплен) к кабелю покупки с помощью цинка, созданной с нагреванием цинка до 1000 ° F (538 ° C). Это бортовое изготовление считается опасным, и сообщается, что ВМС США проверяет использование автоматизированной прессы для его более безопасного выполнения. ^{[ 2 ]}^: 56^{[ 6 ]} В системах на основе наземных систем сильные нейлоновые ленты используются вместо кабелей покупки, но они выполняют ту же функцию.

Свивы

Покупайте кабели или ленты, проходящие через сноши в полете или рядом с взлетно -посадочной полосой к арестовающим двигателям. Тормовые сноты действуют как гидравлические амортизаторы, которые обеспечивают повышенную скорость посадки.

Арестовое снаряжение распыления

В 1957 году концепция поршня, протягивающегося через трубку с водой, была впервые целенаправленной как дешевая система снаряжения для авиабаз. ^{[ 9 ]} В начале 1960-х британцы приняли эту базовую концепцию и разработали систему ареста ареста распылителя для использования земли и моря. В двигателе были гидравлические цилиндры, которые проходили через воду, заполненную водой, с меньшей трубой, которая имеет отверстия различных размеров по ее длине. Королевский флот утверждал, что не было теоретического ограничения веса, но было ограничение скорости. ^{[ 10 ]}

Арестовывающие двигатели

У каждого подвеска есть свои собственные системы двигателей, которые поглощают и рассеивают энергии, разработанные при аресте посадочного самолета. На американских носителях Nimitz -класса используются гидропневматические системы, каждая из которых весит 43 коротких тонн (39 т ), в которых масло гидравлически вынуждено из цилиндра из оперативной памяти, подключенной к кабелю покупки, через управляющий клапан. ^{[ 2 ]}^: 52^{[ 6 ]} Основным разработкой в аресте передачи было постоянное управляющее клапан обновленного управления, который контролирует поток жидкости от цилиндра двигателя к аккумулятору и предназначен для остановки всех самолетов с одинаковым количеством разбега независимо от массы и скорости. Вес самолета устанавливается каждым оператором Arresting Gear Engine. Во время нормальных операций «единый вес» используется для простоты. Этот вес обычно является максимальной посадкой или «максимальной ловушкой», весом для самолета. В некоторых случаях, как правило, неисправности самолетов, которые влияют на скорость подхода, используется «единый вес» для обеспечения надлежащего поглощения энергии системой. Оператор дает вес воздушного судна авиакомпанией в отношении первичного управления полетом. Затем оператор устанавливает постоянный управляющий клапан обгоня для соответствующего настройки веса для этого самолета. Настройка давления для двигателя Arresting Gear остается при постоянном давлении около 400 фунтов на кв. Дюйм (2800 кПа). Постоянный клапан разгона (CROV) останавливает самолет, в отличие от гидравлического давления. ^{[ Цитация необходима ]}

Постоянные и экспедиционные системы на основе земли обычно состоят из двух арестных двигателей, расположенных по обе стороны от взлетно -посадочной полосы. Арестовывающие двигатели применяют тормозные силы на катушки, удерживая кассеты на покупке, что, в свою очередь, замедляет самолет и останавливает его. Двумя наиболее распространенными методами, используемыми двигателями ареста на основе земли для применения тормозной силы, являются роторное трэндное тормоз и вращающийся гидравлический или «водяной твистер», системы. Роторное тромное тормоз-это просто гидравлический насос, соединенный с катушкой, который применяет градуированное давление на многодисковые тормоза, установленные на катушке. Гидравлическая система вращения представляет собой турбину внутри корпуса, заполненного водой/гликолем в сочетании с катушкой. Турбулентность, создаваемая в смеси воды/гликоля турбиной во время ареста, обеспечивает сопротивление замедлить катушку и остановить самолет. После того, как самолет будет выпущен из кабеля, ленты и кабель втягиваются двигателем внутреннего сгорания или электродвигателем, установленным на двигателе Arresting. ^{[ Цитация необходима ]}

Чрезмерное разряд во время ареста-это условие, известное как «два блока». Это имя получено из военно -морского языка, когда вся линия была протянута через систему шкива, два блока шкива касаются, отсюда и «два заблокированных». Чрезмерное разряд может быть вызвано неправильным увольнением, настройками передач, избыточным весом на брутто самолетов, избыточной скоростью взаимодействия с самолетами или избыточным толчком самолета, применяемым во время ареста. За пределами центральных посадков также есть опасность повреждения ареста. ^{[ Цитация необходима ]}

Усовершенствованная система борьбы с арестом

Электромагниты используются в новой системе Advanced Arresting Gear (AAG) на американских авианосцах. Нынешняя система (выше) опирается на гидравлику, чтобы замедлить и остановить посадочный самолет. В то время как гидравлическая система эффективна, как продемонстрировано более чем пятидесятилетними годами реализации, система AAG предлагает ряд улучшений. Нынешняя система не может захватить беспилотные воздушные транспортные средства (БПЛА), не повреждая их из -за сильных напряжений на плане. БПЛА не имеют необходимой массы для управления большим гидравлическим поршнем, используемым для ловушки более килограмм, пилотируемых самолетов. Используя электромагнетику, поглощение энергии контролируется турбоэлектрическим двигателем. Это делает ловушку более гладкой и уменьшает удар в планере. Несмотря на то, что система будет выглядеть одинаково от пролетной палубы, как и ее предшественник, она будет более гибким, безопасным и надежным и потребует меньшего обслуживания и укомплектования. ^{[ 11 ]} Эта система проверяется на USS Gerald R. Ford и будет установлена на всех Gerald R. Ford авианосцах .

Баррикада

Баррикада является системой экстренного восстановления, используемой только тогда, когда не может быть проведено нормальное (подвесное) арест. Баррикада обычно находится в усаженном состоянии и сфальсифицирована только при необходимости. Чтобы затянуть баррикаду, он растягивается через полевую палубу между стойками, которые поднимаются с полета. Эллекция баррикады регулярно практикуется американским персоналом перевозчика полета; Хорошо обученная команда может выполнить задачу менее чем за три минуты. ^{[ 6 ]}

Поислята баррикады состоит из верхних и нижних горизонтальных ремешков для погрузки, соединенных друг с другом на концах. Пять вертикальных заинтересованных ремней, расположенные на расстоянии 20 футов (6,1 м) друг от друга, подключены к каждому верхнему и нижнему ремешку. Ветка баррикады поднимается на высоту приблизительно 20 футов. Баррикадная лямка привлекает крылья посадочного самолета, в котором энергия передается из лямки баррикады через кабель покупки в двигатель Arresting. После ареста баррикады кабели лямки и палубы отбрасываются, а стойки опускаются обратно в их утопленные слоты. Взаимодействия баррикады редки, так как хвосты разработаны, чтобы быть чрезвычайно сбоизащитными, а самолет, возвращающийся из боя с таким серьезным повреждением, скорее всего, не сможет приземлиться. Это устройство было установлено на всех американских авианосцах и на французском Чарльзе де Голле , в то время как бразильские катобар и российские и индийские авианосцы в Stobar имеют только обычное снаряжение за арест. ^{[ Цитация необходима ]}

Смотрите также

Самолетная катапульта
Авиационное военно-морское судно
Броди посадочная система
Современные авиаперевозки ВМС США.
Инженерная система арестователя - система для ограничения серьезности экскурсии по взлетно -посадочной полосе

Ссылки

^ "CC Mitchell" . Graces Guide.
^ Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} ^в Мола, Роджер (июнь -июль 2015 г.). «Кабельные парни авианосца» . Воздух и космос . Получено 10 мая 2018 года .
^ Киган, Джон (1989). Цена Адмиралтейства . Нью -Йорк: викинг. п. 276 ISBN 0-670-81416-4 .
^ «ОК, два провода! Рональд Рейган (CVN 76) наращивает новую технологию» . froelibrary.com. 1 июля 2002 г.
^ Журналы Hearst (май 1954). « Теннисная сеть» авария останавливает Jets в конце взлетно -посадочной полосы » . Популярная механика . Журналы Херста. п. 127
^ Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} ^и Aviation Batswain « . Globalsecurity.org . Военно -морское образование и обучение профессионального развития и технологического центра. Июль 2001 года. Архивировано из оригинала (PDF) 18 октября 2014 года.
^ CV Natops, стр. 6–8.
^ «Системы передачи Arrestor взлетно -посадочной полосы - безопасность авиации Skybrary» . Skybrary.aero . Получено 5 сентября 2021 года .
^ «Новый метод реактивной посадки позволяет самолетам останавливаться в пределах 100 ярдов» . Популярная механика . Журналы Херста. Апрель 1957 г. с. 119
^ «World News - Spray Type Arrest Gear» Flight International , 9 августа 1962 года.
^ Родригес, Кармело. «Тестирование запуска и восстановления». Itea-san. Турбоэлектрическое снаряжение. Отель Mission Valley, Сан -Диего. 16 июня 2005 г.

Внешние ссылки

Успешные колеса посадка F-111C на базе ВВС Королевской австралийской авиации в Амберли -серию фотографий, изображающих посадку RAAF F-111 с наземными арестованными кабелями после сбоя шасси.
Посадка на авианосца - как работает вещи

[1] "CC Mitchell" . Graces Guide.

[A&S_2015-2] Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} ^в Мола, Роджер (июнь -июль 2015 г.). «Кабельные парни авианосца» . Воздух и космос . Получено 10 мая 2018 года .

[3] Киган, Джон (1989). Цена Адмиралтейства . Нью -Йорк: викинг. п. 276 ISBN 0-670-81416-4 .

[4] «ОК, два провода! Рональд Рейган (CVN 76) наращивает новую технологию» . froelibrary.com. 1 июля 2002 г.

[5] Журналы Hearst (май 1954). « Теннисная сеть» авария останавливает Jets в конце взлетно -посадочной полосы » . Популярная механика . Журналы Херста. п. 127

[NAVEDTRA_14310-6] Подпрыгнуть до: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} ^и Aviation Batswain « . Globalsecurity.org . Военно -морское образование и обучение профессионального развития и технологического центра. Июль 2001 года. Архивировано из оригинала (PDF) 18 октября 2014 года.

[7] CV Natops, стр. 6–8.

[8] «Системы передачи Arrestor взлетно -посадочной полосы - безопасность авиации Skybrary» . Skybrary.aero . Получено 5 сентября 2021 года .

[9] «Новый метод реактивной посадки позволяет самолетам останавливаться в пределах 100 ярдов» . Популярная механика . Журналы Херста. Апрель 1957 г. с. 119

[10] «World News - Spray Type Arrest Gear» Flight International , 9 августа 1962 года.

[11] Родригес, Кармело. «Тестирование запуска и восстановления». Itea-san. Турбоэлектрическое снаряжение. Отель Mission Valley, Сан -Диего. 16 июня 2005 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]