Tankning i luften

Lufttankning  er operationen med at overføre brændstof fra et fly til et andet under flyvning.

Historie

Helt fra begyndelsen af ​​brugen af ​​fly var der et ønske om at udvide deres rækkevidde ved at overføre brændstof i luften. Tilbage i 1912 blev de første forsøg gjort på at overføre brændstofbeholdere fra et fly til et andet. På grund af den høje fare og kompleksitet af manøvrer blev denne metode til at overføre brændstof ikke udviklet.

En ny metode til tankning ved hjælp af en gummislange, der forbinder flytanke, blev udviklet af flyveren og designeren Alexander Seversky . Den første vellykkede lufttankning ved hjælp af Seversky-metoden blev udført af amerikanske piloter på to Airco DH.4 biplaner den 27. juni 1923 , hvilket gjorde det muligt for dem at forbedre rekorden med hensyn til rækkevidde og flyvevarighed. [en]

I det enkleste tilfælde var to langsomt flyvende fly forbundet med en slange, gennem hvilken brændstof strømmede ind i tankningsflyet under påvirkning af tyngdekraften.

Efterfølgende begyndte brændstoffet at accelerere ved hjælp af pumper .

I 1942 arbejdede tyske designere på muligheden for tankning under flyvningen af ​​prototypen af ​​strategisk bombefly Me.264("America's Bomber") for at opnå interkontinental rækkevidde.

Det første jetbomberfly i verden, der udførte lufttankning, var den amerikanske nordamerikanske B-45 Tornado ( B-45 Tornado ).

Den første tankning under en kampmission blev foretaget under Koreakrigen i det amerikanske luftvåben . Den 6. juli 1951 tankede RF-80 rekognosceringsfly i luften og foretog en udflugt for at fotografere objekter i Nordkorea [2] .
Under Vietnamkrigen mestrede det amerikanske luftvåben og begyndte at bruge helikopterlufttankning [ 3] .

Betydning og anvendelse

I øjeblikket bruges tankning under flyvning kun på  militære og  militære transportkøretøjer .

Lufttankningssystemer

Slangekegle

Til tankning med en kegleslange er tankningsflyet udstyret med en eller flere ophængte tankningsenheder placeret i størst mulig afstand fra hinanden. Som regel er to af dem placeret under vingerne, bag motornacellerne , og den tredje er placeret i den bagerste skrog . Hver tankstation er udstyret med en fleksibel slange på flere ti meter lang. For enden af ​​slangen er der en såkaldt kegle eller bøje, der udadtil ligner en fjerbold , i bunden af ​​hvilken der er en ventil , der låser slangens frigang.

Tankningsflyet er til gengæld udstyret med en modtagestang, som for at forbedre apparatets aerodynamik kan gøres tilbagetrækkelig i kroppen.

Fyldningsprocessen er som følger. Tankvognen vikler slangen ud, og keglen udvider sig fra den foldede position til dens arbejdskonfiguration under lufttrykket. Begge fly nærmer sig hinanden med tankskibet, der flyver ligeud med konstant hastighed og højde, mens tankningsflyet indtager en position bag og lidt under tankvognen. Efter at have udlignet hastigheden og højden, manøvrerer piloten af ​​tankningsflyet for at få påfyldningsstangen ind i den ukontrollerede kegle. Forbindelsen af ​​stangen og keglen er lavet af en elektromagnetisk lås. Efter at forbindelsen er etableret af tankningsoperatøren, tændes pumpesystemet, og brændstof under højt tryk kommer ind i tankene på tankningsflyet. Ved slutningen af ​​tankning reducerer piloten af ​​tankningsflyet simpelthen hastigheden, og keglen frigøres fra stangen, når spændingskraften overstiger elektromagnetens kraft.

For at lette navigation , docking og tankningskontrol er både tankskibet og det fly, der tankes, udstyret med radiotekniske systemer til inter-fly navigation, belysning af tankningselementer og tankningslyssignalering.

På denne måde kan du tanke både fly og helikoptere . Til gengæld kan et ret lille fly (for eksempel et luftfartøjsbaseret) på grund af tankenhedens kompakthed også fungere som et tankskib. Hastigheden af ​​brændstofpumpning i moderne tankstationer når 2900 [4] , og på lovende prøver - 3000 liter i minuttet [5] .

Barbell

Denne metode udføres ved hjælp af tankfly udstyret med påfyldningsstænger. Stangen er et teleskoprør på cirka 20 meter, fastgjort under skroget i tankskibets haleparti. Der er små bevægelige aerodynamiske overflader på stangen, takket være hvilke positionen af ​​stangen i udstrakt tilstand kan kontrolleres.

Tankningsprocessen har væsentlige forskelle fra den tidligere metode - her spiller tankningsflyet (mere præcist bomoperatøren) en aktiv rolle, og tankningsflyet indtager kun den ønskede position. Fly konvergerer og udligner hastigheder. Flyet, der tankes op, indtager en position under og lidt bag tankskibet. Derefter forbinder tankstationsoperatøren, ved at styre vingerne på bommen, den med påfyldningshalsen, som som regel er placeret bag cockpittet. Efter docking tilføres brændstof under tryk til tankene på tankflyet.

For at lette navigationen om natten har moderne tankskibe et system, der oplyser området under dem, med undtagelse af det sted, som tankningsflyene skal optage. Piloten skal således opholde sig i det mørklagte område under tankskibet.

På grund af det faktum, at bommen er stor nok, installeres den kun på store tankfly. Moderne påfyldningsinstallationer tillader pumpning af brændstof med en hastighed på op til 4500 liter i minuttet. Derfor er det ved hjælp af en bom muligt at tanke store fly meget hurtigere - bombefly , transportfly eller andre tankfly.

Mindre moderne fly (såsom MFI'er) kan ikke udnytte bommen fuldt ud, da de er i stand til at tage brændstof med hastigheder op til 1700 liter i minuttet [6] [Note 1] .

Wing - Wing

Metoden blev foreslået af sovjetiske testpiloter I. I. Shelest og V. S. Vasyanin. Systemet bestod med succes statstest på Tu-4-fly og blev taget i brug i 1951.

Fly i formation fløj i parallelle kurser - vinge til vinge, ikke i hinandens flow. Tankflyet frigjorde et kabel med en stabiliserende faldskærm fra vingespidsen. Bomberen manøvrerede på en sådan måde, at den satte en stang, der stak ud af vingesømmen på kablet. Da kablet gled langs bomberstangen, fangede kablet en fleksibel stang, hvortil det trak en slange fra vingen. Yderligere blev kablet valgt af tankskibet, og bombeflyet slap slangen. Efter at have nået tankvingen blev slangen forbundet med påfyldningslinjen, og brændstofoverførslen begyndte. Brændstoffet blev pumpet under tryk med høje hastigheder. Efter tankning gik processen i den modsatte retning: bombeflyet trak slangen tilbage, tankskibet frigjorde kablet. Efter at have trukket slangen tilbage, blev kablet løsnet, og tankskibet var klar til at tanke endnu et fly.

På Tu-16 fly blev ordningen ændret. Tankflyet slap en slange fra vingespidsen med en stabiliserende faldskærm for enden. Bomberen manøvrerede på en sådan måde, at dens vingekant sattes på den forstærkede endedel af slangen. Da slangen gled af bombemandens vingespids, blev slangen fanget af en krog, der trak slangen ind i påfyldningsstudsen.

Proceduren for tankning af Tu-4 og Tu-16 kan ses i den 12. film af Red Stars-serien. Tankning af Tu-16 er også vist i spillefilmen " En sag på pladsen 36-80 ".

Tankfly

Tankfly er som regel ikke udviklet separat, men er ombyggede passager- eller transportfly , nogle gange bombefly eller, i tilfælde af luftfartsselskab-baseret luftfart , PLO -fly ( KS-3A tankflyet er en modifikation af S-3 Viking anti-ubådsfly ). Så for eksempel er Il-78M tankflyet en ombygget militærtransport Il-76MD , som ikke installerer landings- og transportudstyr, der er ingen bageste lastluge, to ekstra brændstoftanke er installeret i skroget og tre påhængsmotorer. , og et hækpistolbeslag (inklusive skyttersædet) omdannet til et optankningsførerhus. Tidligere brugte USSR Air Force ombyggede langdistancebombefly M-4 og 3M til tankning , som tjente indtil begyndelsen af ​​90'erne; lignende var skæbnen for den britiske Handley Page Victor , der tjente som tankskib meget længere end i rollen som bombefly.

I nogle tilfælde kan et kampfly være et lufttankskib uden at ændre dets hovedfunktioner. Så på Su-24 og Su-33 kan tankningsenheden valgfrit suspenderes.

De fleste lande (inklusive Rusland) bruger et tankningssystem med en slange og en kegle på tankvognen og en bom på tankningsmaskinen, da det giver mulighed for at tanke flere fly på samme tid og stiller færre krav til tankflyet (og vha. et boom på dæktankskibe er grundlæggende umuligt). Og kun US Air Force og Israel (deres egen udvikling af tankningsbaren, kompatibel med US Air Force-fly) bruger et system med en kontrolleret tankningsbar på tankskibet, hvilket markant øger hastigheden af ​​brændstofoverførsel for store fly.

I øjeblikket er det russiske luftvåben bevæbnet med kun fire typer fly, der er i stand til at tjene til at tanke andre fly i luften: Il-78 tankfly, Su-24 frontline bombefly og Su-33 og MiG-29K / MiG-29KUB bærer-baserede jagerfly . Med hensyn til antallet af tankfly i drift ligger Rusland på en fjerdeplads i verden efter USA, Frankrig og Saudi-Arabien [7] .

Helikoptre

En helikopter udstyret med et tankningssystem kan tanke op fra et skib (ikke nødvendigvis egnet til landing) ved at svæve over det og trække en slange fra dæk til bord.
Nogle helikoptere har keglepåfyldningsudstyr; de kan tanke tanker fra konventionelle tankfly ved at udligne hastigheder - mens flyvehastigheden vil være høj for en helikopter og lav (tæt på standsningshastighed) for et fly.

Nogle fakta

Se også

Kilder

  1. Aerial tanking historie /webarchive/
  2. Historien om lufttankning: Tankning af jagerfly Arkiveret 5. oktober 2017 på Wayback Machine // amc.af.mil
  3. RUNNING ON EMPTY: UDVIKLING AF HELIKOPTER AERIAL FULLING OG KONSEKVENSER FOR FREMTIDIGE USAF COMBAT RESCUE CAPABILITIES Arkiveret 9. august 2017 på Wayback Machine // fas.org
  4. Forsknings- og produktionsvirksomhed Zvezda: Tankningssystem under flyvning for fly UPAZ, UPAZ-1 . Hentet 5. oktober 2019. Arkiveret fra originalen 5. oktober 2019.
  5. Forsknings- og produktionsvirksomhed Zvezda: Tankningssystem til fly UPAZ-1M under flyvningen . Hentet 5. oktober 2019. Arkiveret fra originalen 8. oktober 2019.
  6. Congressional Research Service - Luftvåbens luftpåfyldningsmetoder: Flyvende bom versus slange-og-slange . Hentet 5. oktober 2019. Arkiveret fra originalen 25. august 2019.
  7. Udenlandsk vurdering forvrænger kraften i russisk kampflyvning Arkiveret 15. december 2020 på Wayback Machine // 14. december 2020
  8. Northrop Grumman tester drone lufttankningssystem . Lenta.ru (15. april 2010). Hentet 13. august 2010. Arkiveret fra originalen 6. november 2013.
  9. For første gang i historien tankede en drone et andet fly i luften Arkivkopi dateret 4. februar 2022 på Wayback Machine // Izvestia , 7. juni 2021

Noter

  1. Som beskrevet på side 5 i kilden kan moderne MFI'er tage brændstof med en hastighed på 3.000 pund i minuttet. 3000 pounds er 1360 kg, eller, med en densitet af petroleum på 0,8 kg/l, 1700 liter.

Links