I de gamla dagarna, varför använde inte flygplan enklare system att landa på en bärare?

2

I gamla dagar (under och före WW2) använde bärare gripande ledningar för att hjälpa flygplanet. Faktum är att det fortfarande används idag för jetbaserade bärare, men jag vill fråga om gamla dagar med kolv-prop-flygplan eftersom de går långsammare och gör det vanligtvis lättare.

Jag är ganska säker på att även tillbaka i andra världskriget hade de flesta flygplanen tailhooks som grep tråden. Det här är så att du "bromsar i ryggen", inte framsidan. Om du bromsade i framsidan är du mycket mer benägna att näsa framåt eller snurra runt.

Tja, Jag har sett massor av bilder där det händer eftersom något i framsidan av flygplanet, näsan eller framhjulen blir fast i de här ledningarna och orsakar dåliga olyckor. Här är en bra kompilering som har alla slags landningsolyckor, inklusive med ledningen. Det som tenderar att hända är att tråden är snagged fel och flygplanets näsa dyker in i däcket, försvinner propellern och / eller flygplanet snurrar runt.

Jag kan tänka på flera alternativ till en gripande tråd:

  • Reverse Pitch Propellers (omvänd dragkraft)
  • Kraftiga bromsar i bakhjulet eller alla hjul
  • Dra utkast
  • Luftbroms

För mig verkar den enklaste lösningen vara den sista, en luftbroms. Jag har sett detta på moderna jets som Su-27 (@ 5:06) . Det är i grunden en stor platt platta som svänger ut och skapar en enorm dragning. I Su-27 håller de sig nära mitten av massan, så det leder inte till stora vridmoment, men du kan också placera den i den bakre halvan av flygplanet. Det kommer att "bromsa i ryggen" och jag tror att det inte kommer att kräva någon mer flygplansförstärkning än en tailhook, eftersom det bromsar i ryggen också.

Så varför inte använda den här enklare lösningen? Som referens har en Essex Class Carrier en bana på cirka 260 m. Jag kunde faktiskt inte hitta det normala "landningsavståndet" som ett litet flygplan (bf 109, spitfire, etc.) behöver när det rör sig ner. Om någon kan hitta det, skulle vi närma oss ett svar.

    
uppsättning DrZ214 09.02.2018 20:36

4 svar

9

Fördelen med en kabel är att det är ett mekaniskt sätt att arrestera flygplanet. Du tar antingen kabeln och slutar, eller saknar och går runt. Bortsett från brott och fel, finns det ingen mellanliggande. Om bromsen lämnas helt upp till piloten är det upp till dem att engagera alla rätta funktioner tillräckligt snabbt och i tillräckliga mängder. Om de misjudge, hamnar de i vattnet.

Kablar är också effektiva för att stoppa flygplan snabbt. Detta innebär att mindre däckutrymme behövs för landning och med införandet av det vinklade landningsområdet tillåter flygplan att lanseras och återvinnas samtidigt. Endast en svanskrok behövs för att läggas till flygplanet, vilket ger stor bromsverkningsgrad för relativt liten vikt. Andra alternativ har skäl att de skulle vara mindre effektiva än kablar, med större straff på områden som vikt.

Reverse Pitch Propellers (omvänd dragkraft)

Detta kan vara ett effektivt sätt att hjälpa till att sakta ner ett propellerns flygplan. Nackdelen är att det är upp till piloten att engagera den omvända stigningen och i en tillräcklig mängd. Enkla motorflygplan kan vara svåra att kontrollera, speciellt om högre effektinställningar behövs medan de är omvända.

Kraftiga bromsar i bakhjulet eller alla hjul

Bromsar är begränsade av friktionen mellan hjulet och marken. På bärare var det i allmänhet trä, senare ersatt av metall. Speciellt när det är vått ger det inte mycket friktion. Ökande styrka (se luftbromsdelen) kan hjälpa, men bara i en utsträckning. Och som du noterade, speciellt med svansdragare som användes på tidiga bärare, skulle flygplanet näsa över om de bromsade för hårt. Svanshjulet har inte mycket vikt på det, så det skulle inte vara effektivt vid bromsning.

Dra utkast

Du kommer märka att det är ganska mycket det enda flygplanet som använder dragklyftor är flygplan som landar med höga hastigheter och redan behöver långa landningsbanor. Här får du mest nytta av en rännan; långa landningsrullar vid hög hastighet. Eftersom hastigheten minskas blir de mindre effektiva. Du måste spendera tiden som återställer, reparerar / byter ut och packar om rännan efter varje landning. De kommer också att vara mindre tillförlitliga än en svanskrok. Om det misslyckas kan du inte landa på transportören, det kan bara behöva tillgodose.

Luftbroms

Luftbromsar liknar dragkuddar genom att de fungerar bäst vid hög hastighet. Medan de är inte en förbrukningsartiklar, är nackdelen att de har mycket mindre utrymme, och därför mycket mindre effektivitet än rutor. De fungerar bäst när de också kan ge lägre kraft för att förbättra bromsfriktionen, men behöver fortfarande höga hastigheter och långa avstånd för att verkligen ge fördel.

Flygtrafiken i andra världskriget var verkligen farlig. Många piloter dog i olyckor snarare än i strid. Men militären lärde sig fortfarande om hur användbara bärare skulle vara i strid, och räkna ut vad den bästa konfigurationen för bärare och deras flygplan skulle vara. Flygtrafiken har kommit långt sedan dess, och kablar är fortfarande systemet för att återställa flygplan som inte åtminstone har någon form av STOVL-kapacitet.

    
svaret ges 09.02.2018 23:29
5

Aerodynamisk bromsning är inte användbar vid låga hastigheter: bromsstyrkan är proportionell mot flyghastigheten, så vid låg lufthastighet får du en mycket låg bromskraft. Och det är inte vad som krävs i en bärare: Minsta flyghastighet är stallhastigheten, och detta måste sänkas till NOLL grundhastighet bråttom, när den är på däck.

Detta svar förklarar varför P51 Mustang inte kunde användas för flygplanbärare: stallhastigheten var för hög , även för gripkrok och tråduppställning. Genom att installera en luftbroms stoppar antingen flygplanet före landning eller överskridit däckets bråttom efter touchdown.

    
svaret ges 10.02.2018 02:17
1

Flera frågor gynnade användningen av arresteringsutrustning över goda STOL-kapabla flygplan, i huvudsak lägger STOL-egenskaper ofta i strid med kraven på en bra fighter, dvs ett lågt drag, högt manövrerbart flygplanspar med en hög effekt till viktförhållande motor . Att lägga till funktioner som en vändbar propellern har också lagt till stor vikt för designen. Arresteringsutrustning erbjuder också möjligheten att återställa flygplan i tyngre vikter eller återvända med oexploderad luftfart, i motsats till att man måste driva bränsle och butiker före landning.

Där är det fråga om rak däckbärarfartyg, nämligen att de ofta utnyttjade endast hälften av flygplattformen för landningsoperationer medan mitten och matade delar av flygplåten användes för tankning, upprustning och lansering av flygplan. Landningar på raka däckfartyg var ett sätt i affärer; När LSO gav dig den snittiga signalen var du engagerad. Därför utnyttjade fartyget flera griputrustning plus en barrikad för att säkerställa att flygplanet skulle sluta innan det plöjdes till personal eller flygplan på midshipen. Att gå in i efterkrigstiden ökade flygplanet i storlek och kraft som krävde mer utrymme för att stoppa dem, vilket ledde till utvecklingen av ett vinklat landningsområde. Detta erbjöd både fastigheten att arrestera dessa tyngre snabbare flygplan och underlättade också möjligheten att gå runt i händelse av ett dåligt tillvägagångssätt eller en bolter.

    
svaret ges 12.06.2018 03:35
1

Förutom vad de andra redan har sagt var det inte nödvändigt. Det finns en balans mellan kostnaden för något bättre och de faktiska fördelarna med det, främst när det gäller underhållsbehov, vägtrafik till flygplanet, riskreducering, mängden stoppsträcka som krävs och sorties per timme.

Medan det inte är perfekt, tillåts det att trådnätet har korta avstånd, utan att lägga till för mycket utrustning till flygplanet. Under WW2 fighters krävde bra prestanda att ha en chans att skjuta ner sina motståndare. Att lägga till extra och mer komplicerat redskap kan minska deras prestanda och lägga lite på värde om det enda resultatet är att göra landningar lite enklare. Om utrustningen är för komplex krävs det mer underhåll och kan vara lättare att skada under strid.

Aerodynamisk bromsning eller bakåtriktning kräver längre stoppavstånd, vilket resulterar i att man måste bygga större bärare. Detta driver då kostnaden, vilket gör dem större och mer kritiska för att försvara / hålla sig ur skadans sätt eftersom du inte kan bygga så många. Och även idag använder STOVL, flygplanet straffas med en lägre nyttolast och kortare räckvidd jämfört med konventionella flygplan.

    
svaret ges 12.06.2018 12:41