Авианосец будущего.
Объективный ход развития современной боевой авиации указывает на совершенствование беспилотных авиационных ударных комплексов – БПЛА. В этой связи уместно рассмотреть перспективы развития авианесущих кораблей, то есть авианосцев.
Основными задачами авианосцев является выполнение 3 операций:
- запуск (обеспечение взлета) ударных и разведывательных летательных аппаратов
- прием (обеспечение посадки) летательных аппаратов боевого звена после выполнения задания
- обслуживание летательных аппаратов – пополнение запаса топлива, вооружения и мелкий ремонт по необходимости
Основным отличием авианосцев от всех иных видов военных кораблей является наличие взлетно-посадочной палубы, занимающей в проекции практически всю площадь надводной части корабля. Размеры данной палубы определяют геометрические размеры всего корабля в целом. Она должна обеспечивать одновременно взлет летательных аппаратов, размещение ЛА, готовых к взлету и, как правило, одновременный прием на посадку ЛА, выполнивших задания. Для этого должны быть обеспечены максимально возможные размеры верхней палубы, что накладывает серьезные требования к общему большому размеру корабля, а следовательно мощности энергетической установки и ряду других характеристик.
Существует 2 основных технических решения для обеспечения взлета самолетов, как основной ударной силы авианосцев
- принудительный запуск с помощью катапульты
- взлет с использованием только мощности собственных двигателей с подъемной рампы
Оба эти решения имеют как преимущества, так и недостатки, которые могут в ряде случаев быть существенными.
В частности, использование взлетной рампы, несмотря на снижение стоимости разработки, постройки и эксплуатации корабля, требует увеличения взлетной позиции на палубе за счет посадочной части, в ряде случаев может мешать посадке ЛА и ограничивает взлетный вес, а значит и боевую нагрузку ударных ЛА. Использование взлетной рампы практически исключает возможность запуска радиолокационных ЛА с меньшей тяговооруженностью, чем у ударных.
Рассмотрим особенности эксплуатации беспилотных ЛА с ударных авианосцев.
Основным ограничением скорости разгона на стартовой катапульте являются физиологические возможности человека, то есть максимально переносимые перегрузки при взлете. При выполнении взлета пилот не должен испытывать перегрузки, которые ощутимо повлияют на возможность управления самолетом сразу после взлета. Это требование очевидным образом влечет за собой увеличение длины разгонного участка катапульты и, следовательно, увеличение площади верхней палубы авианосца.
Очевидно, при использовании беспилотных ЛА указанное ограничение полностью снимается и граничным критерием становится только прочность конструкции собственно летательного аппарата.
(В качестве отступления следует отметить, что если руководствоваться только данным критерием, то уменьшения размеров ЛА за счет удаления кабины пилота, систем СОЖ и пр. прочность конструкций при сохранении прежней массы ЛА может быть существенно увеличена, что при правильном подходе к проектированию может весьма положительно повлиять на живучесть и вероятность выполнения ЛА боевой задачи.)
Руководствуясь указанными выше данными можно предположить, что внедрение беспилотных ударных ЛА позволит существенно изменить всю концепцию работы верхней палубы авианосца.
Резкое, в несколько раз, увеличение стартовых перегрузок при запуске ЛА позволяет во столько же раз сократить длину разгонных участков. В перспективе появляется возможность полностью убрать с верхней палубы авианосца ее взлетную часть. Ее функции могут выполнять сравнительно небольшие стартовые катапульты, расположенные, например, на бортах корабля. Конкретные технические решения должны быть детально проработаны на стадии проектирования, однако сам факт исключения необходимости размещения взлетных позиций на верхней палубе авианосца уже кардинально меняет общую конфигурацию корабля, а следовательно, и существенно уменьшает требования к его размеру, со всеми сопутствующими обстоятельствами.
В условиях выносы взлетных позиций с верхней палубы, она полностью освобождается для приема садящихся ЛА. При этом при заданных размерах корабля может быть существенно увеличена оборачиваемость ударного звена, а значит и боевая эффективность авианосца в целом.
В связи с вышесказанным, важно осветить с технической стороны вопрос обеспечения необходимой тяговооруженности стартовых позиций. Резкое, в разы, уменьшение протяженности рабочего пути стартовых катапульт входит в противоречие с технически достижимыми возможностями известных конструкции паровых и перспективных электромагнитных катапульт. Создание таких конструкций в рамках указанных технологических концепций требует нетривиальных решений, которые на данный момент не представляются достижимыми на практике.
Однако, существует технически более простой и дешевый способ обеспечения очень высокой тяговооруженности ЛА на старте с высокой удельной тягой – использование твердотопливных ускорителей. Важно отметить, что в России (СССР) имеется опыт запуска пилотируемых ЛА с крайне малой протяженностью разгонного участка (с места) с использованием ТТУ. Так же имеется богатейший опыт разработки и производства РДТТ разнообразного применения в военной и ракетно-космической технике.
Таким образом, можно представить себе образ перспективного большого ударного авианесущего корабля, вооруженного беспилотными ЛА. Он сможет быть сравнительно небольших размеров, на уровне современных легких авианосцев. Это повлечет за собой существенное уменьшение водоизмещение корабля, уменьшение мощности ДУ, а значит и снижение стоимости строительства и эксплуатации. Но при этом перспективный авианосец БПЛА сможет располагать ударным звеном, соответствующим ударным авианосцам более высокого класса водоизмещения. Верхняя палуба будет выполнять только функции посадочный, а функции взлетной палубы будут выполнять сравнительно небольшие по размерам стартовые направляющие, основную разгон на которых будут обеспечивать стартовые ТТУ.
Вкратце вот так. Дальше - ваши помидоры.