ВЗЛЁТ C АВИАНОСЦА Рис.1. Авианосцы Авианосец – военный корабль, предназначенный для доставки боевых самолётов туда, где нет аэродромов. Авианосцы строят только в девяти странах мира: Бразилии, Великобритании, Индии, Испании, Италии, России, Соединённых Штатах Америки, Таиланде и Франции. На фотографии (рис.1) вы видите четыре авианосца (снизу вверх): испанский «Принсипе де Астуриас», американский «Уосп», американский «Форрестол» и английский лёгкий авианосец «Инвинсибл». Первый авианосец был построен в 1922 г. Лётная палуба Рис. 2. Российский авианесущий крейсер «Адмирал Кузнецов» Для взлёта и посадки самолётов используется лётная палуба, на которой располагается взлётнопосадочная полоса. На авианосцах, построенных после 1952 г., взлётная и посадочная полосы располагаются под углом 8º÷18º друг к другу, чтобы готовящиеся к старту самолёты не мешали садящимся. Например, взлётная и посадочная полосы французского авианосца «Шарль де Голль» ориентированы под углом 8,5º друг к другу, а российского авианесущего крейсера «Адмирал Кузнецов» (рис.2) – под углом 12 º. Сложность взлёта с палубы авианосца состоит в том, что длины полётной палубы: (150 ÷ 200) м – недостаточно для набора взлётной скорости (скорости отрыва). Чтобы самолёт мог быстрее достичь необходимой скорости, двигатели оснащают форсажными камерами, дополнительное сжигание топлива в которых позволяет на короткое время увеличить тягу, используют ракетные стартовые ускорители, специальные устройства-катапульты, взлёт самолёта с рампы-трамплина. Двигатели самолёта и катапульты могут разогнать самолёт примерно до 180 км/ч, а для взлёта необходима скорость около 250 км/ч относительно ветра. Так для российского истребителя палубного базирования СУ-33 взлётная скорость равна 232 км/ч. Проблема решается тем, что во время взлёта (и посадки) самолётов авианосец обязательно идёт полным ходом против ветра с максимальной скоростью, и самолёты взлетают (и садятся) по ходу авианосца. Необходимая для взлёта скорость обеспечивается сложением скорости самолёта относительно палубы, скорости авианосца и скорости ветра. Скорость авианосца вносит заметный вклад: «Адмирал Кузнецов» и американские авианосцы класса «Нимитц» могут развивать скорость 30 узлов, «Шарль де Голль» – 27 узлов*. * Узел – внесистемная единица измерения скорости, равная одной морской миле в час, или 1,852 км/ч). Задание: ответьте на вопросы и решите задачу. Чем отличается взлёт самолёта с палубы авианосца от взлёта с наземного аэродрома? Для взлёта с палубы авианосца самолёту необходима скорость около 250 км/ч 1) относительно земли 2) относительно ветра 3) относительно палубы Покажите на рисунке направление – вектора скорости ветра, – вектора скорости самолёта относительно палубы авианосца, – вектора скорости авианосца относительно Земли, – вектора скорости самолёта относительно ветра. Считайте, что взлётная полоса ориентирована по оси авианосца. Оцените скорость относительно воздуха взлетающего с авианосца самолёта, если встречный ветер дует со скоростью 10 км/ч, скорость корабля 30 узлов, ускорительные устройства способны разогнать самолёт до 180 км/ч. Взлётная полоса ориентирована вдоль продольной оси авианосца. Ответ: ≈ 245 км/ч *Какую скорость относительно палубы авианесущего крейсера «Адмирал Кузнецов» должен развить при взлёте истребитель СУ-33? Корабль держит такой курс, чтобы самолёт взлетал против ветра. Ветер дует со скоростью 10 км/ч. Ответ: ≈ 170 км/ч Решения Скорость самолета относительно ветра равна сумме скоростей самолёта относительно палубы, корабля и ветра: ≈(180 + 30∙1,852+10) км/ч = 245 км/ч – ответ. скорость авианосца, υ – скорость самолёта относительно палубы υ – скорость самолёта относительно Земли υ υ= 30 узлов, υ = 232-10=222 км/ч. Из треугольника скоростей имеем: * – 12° υ2= υ2 + υ2 - 2υυ∙cos 168°, откуда после подстановки числовых данных υ= 168 км/ч ≈170 км/ч - ответ.