Ilmatankkauksella tarkoitetaan polttoaineen siirtämistä lentokoneesta toiseen lennon aikana.
Lentokoneiden käytön alusta lähtien haluttiin laajentaa niiden kantamaa siirtämällä polttoainetta ilmassa. Jo vuonna 1912 tehtiin ensimmäiset yritykset siirtää polttoainekanistereita lentokoneesta toiseen. Liikkeiden suuren vaaran ja monimutkaisuuden vuoksi tätä polttoaineen siirtomenetelmää ei kehitetty.
Lentäjä ja suunnittelija Alexander Seversky kehitti uuden menetelmän tankkaukseen käyttämällä lentokonesäiliöitä yhdistävää kumiletkua . Amerikkalaiset lentäjät suorittivat ensimmäisen onnistuneen lentotankkauksen Seversky-menetelmällä kahdella Airco DH.4 -kaksitasolla 27. kesäkuuta 1923 , minkä ansiosta he pystyivät parantamaan ennätystä kantaman ja lennon keston suhteen. [yksi]
Yksinkertaisimmassa tapauksessa kaksi hitaasti lentävää lentokonetta yhdistettiin letkulla, jonka kautta tankkauskoneeseen virtasi polttoainetta painovoiman vaikutuksesta.
Myöhemmin polttoaine alkoi kiihtyä pumppujen avulla .
Vuonna 1942 saksalaiset suunnittelijat työskentelivät strategisen pommikoneen Me.264 prototyypin tankkausmahdollisuuden parissa lennon aikana.("America's Bomber") saavuttaakseen mannertenvälisen kantaman.
Ensimmäinen ilmatankkausta suorittanut suihkupommikone maailmassa oli amerikkalainen pohjoisamerikkalainen B-45 Tornado ( B-45 Tornado ).
Ensimmäinen lennonaikainen tankkaus taistelutehtävän aikana tehtiin Korean sodan aikana Yhdysvaltain ilmavoimissa . 6. heinäkuuta 1951 RF-80- tiedustelukoneet tankkasivat ilmassa ja suorittivat taistelun Pohjois-Korean esineiden valokuvaamiseksi [2] .
Vietnamin sodan aikana Yhdysvaltain ilmavoimat hallitsivat ja alkoivat käyttää helikopterin ilmatankkausta [3] .
Tällä hetkellä lennon aikana tapahtuvaa tankkausta käytetään vain sotilas- ja sotilaskuljetusajoneuvoissa .
Polttoaineen tankkausta varten kartioletkulla tankkauskone on varustettu yhdellä tai useammalla ripustetulla tankkausyksiköllä, jotka sijaitsevat suurimmalla mahdollisella etäisyydellä toisistaan. Pääsääntöisesti kaksi niistä sijaitsee siipien alla, moottorin konepeltien takana ja kolmas takarungossa . Jokainen huoltoasema on varustettu useiden kymmenien metrien taipuisalla letkulla. Letkun päässä on ns. kartio tai poiju, joka muistuttaa ulospäin sulkapalloa , jonka pohjassa on venttiili , joka lukitsee letkun välyksen.
Tankkauskone puolestaan on varustettu vastaanottotangolla, joka voidaan laitteen aerodynamiikan parantamiseksi tehdä sisäänvedettäväksi runkoon.
Täyttöprosessi on seuraava. Tankkeri kelaa letkun auki ja kartio laajenee taitetusta asennosta työasentoonsa ilmanpaineen alaisena. Molemmat koneet lähestyvät toisiaan tankkaustankkerin lentää suoraan eteenpäin tasaisella nopeudella ja korkeudella, kun taas tankkauskone ottaa aseman tankkaustankkerin takana ja hieman alapuolella. Nopeuden ja korkeuden tasaamisen jälkeen tankkauslentokoneen ohjaaja liikkuu niin, että täyttötanko pääsee hallitsemattomaan kartioon. Tangon ja kartion liitos tehdään sähkömagneettisella lukolla. Kun tankkausoperaattori on muodostanut yhteyden, pumppausjärjestelmä kytkeytyy päälle ja korkeapaineinen polttoaine tulee tankkauslentokoneen säiliöihin . Tankkauksen lopussa tankkauskoneen ohjaaja yksinkertaisesti vähentää nopeutta ja kartio irtoaa tangosta, kun jännitysvoima ylittää sähkömagneetin voiman.
Navigoinnin , telakoinnin ja tankkausohjauksen helpottamiseksi sekä tankkeri että tankkauskone on varustettu lentokoneiden välisillä navigointiradiojärjestelmillä, tankkauselementtien valaistuksella ja tankkausvalomerkinnällä.
Tällä tavalla voit tankata sekä lentokoneita että helikoptereita . Tankkausyksiköiden kompaktin koon vuoksi puolestaan melko pieni lentokone (esimerkiksi rahtialustainen) voi toimia myös säiliöaluksena. Polttoaineen pumppausnopeus nykyaikaisilla huoltoasemilla on 2900 [4] ja lupaavilla näytteillä - 3000 litraa minuutissa [5] .
Tämä menetelmä suoritetaan täyttötangoilla varustettujen tankkerilentokoneiden avulla. Vapa on noin 20 metriä pitkä teleskooppiputki, joka on kiinnitetty säiliöaluksen peräosaan rungon alle. Vavalla on pienet liikkuvat aerodynaamiset pinnat, joiden ansiosta tangon asentoa ojennetussa tilassa voidaan ohjata.
Tankkausprosessissa on merkittäviä eroja edelliseen tapaan - tässä tankkauskoneella (tarkemmin sanottuna puomin operaattorilla) on aktiivinen rooli ja tankkauskone vain ottaa halutun asennon. Lentokoneet lähentyvät ja tasaavat nopeudet. Tankkattava lentokone ottaa aseman tankkerin alapuolella ja hieman takana. Sitten huoltoaseman kuljettaja, ohjaamalla puomin siipiä, liittää sen täyttökaulan kanssa, joka sijaitsee pääsääntöisesti ohjaamon takana. Telakoinnin jälkeen paineistettua polttoainetta syötetään tankkauslentokoneen säiliöön.
Yöllä navigoinnin helpottamiseksi nykyaikaisissa säiliöaluksissa on järjestelmä, joka valaisee niiden alapuolella olevan alueen, lukuun ottamatta paikkaa, jossa tankkauskoneen tulisi olla. Näin ollen ohjaajan on pysyttävä pimeässä säiliöaluksen alla.
Koska puomi on riittävän suuri, se asennetaan vain suuriin säiliöaluksiin. Nykyaikaiset täyttölaitteistot mahdollistavat polttoaineen pumppaamisen jopa 4500 litran minuutissa. Siksi puomin avulla on mahdollista tankata suuria lentokoneita paljon nopeammin - pommikoneita , kuljetuslentokoneita tai muita säiliöaluksia.
Pienemmät nykyaikaiset lentokoneet (kuten rahalaitokset) eivät voi hyödyntää puomia täysimääräisesti, koska ne pystyvät ottamaan polttoainetta jopa 1700 litran minuuttinopeudella [6] [Huomio 1] .
Menetelmää ehdottivat Neuvostoliiton testilentäjät I. I. Shelest ja V. S. Vasyanin. Järjestelmä läpäisi onnistuneesti Tu-4-lentokoneiden valtiontestit ja otettiin käyttöön vuonna 1951.
Muodossa olleet lentokoneet lensivät rinnakkain - siipi siipiin, olematta toistensa virrassa. Tankkerilentokone vapautti siivenkärjestä kaapelin, jossa oli stabiloiva laskuvarjo. Pommikone ohjasi niin, että se laittoi siiven päistä ulos työntyvän tangon kaapeliin. Kun kaapeli liukastui pommikoneen tankoa pitkin, kaapeli tarttui joustavaan tankoon, jota varten se veti letkun siivestä. Lisäksi tankkeri valitsi kaapelin ja pommikone vapautti letkun. Tankkaussiiven saavuttua letku liitettiin täyttölinjaan ja polttoaineen siirto alkoi. Polttoainetta pumpattiin paineen alaisena suurilla nopeuksilla. Tankkauksen jälkeen prosessi eteni päinvastaiseen suuntaan: pommikone veti letkun sisään, tankkeri vapautti kaapelin. Letkun vetämisen jälkeen kaapeli vapautui ja tankkeri oli valmis tankkaamaan toista lentokonetta.
Tu-16-koneissa järjestelmää muutettiin. Tankkerilentokone vapautti siivenkärjestä letkun, jonka päässä oli stabiloiva laskuvarjo. Pommikone ohjasi siten, että se asetti siipiensä reunan letkun vahvistettuun päätyosaan. Kun letku lipsahti pois pommittajan siivenkärjestä, letku jäi kiinni koukkuun, joka veti letkun täyttökaulaan.
Tu-4:n ja Tu-16:n tankkausmenettely näkyy Red Stars -sarjan 12. elokuvassa. Tu-16:n tankkaus esitetään myös elokuvassa " Case in the square 36-80 ".
Säiliölentokoneita ei pääsääntöisesti kehitetä erikseen, vaan ne ovat muunneltuja matkustaja- tai kuljetuslentokoneita , joskus pommikoneita tai lentoyhtiöpohjaisen ilmailun tapauksessa PLO -koneita ( KS-3A säiliökone on muunnos S-3 :sta Viking -sukellusveneiden vastainen lentokone ). Joten esimerkiksi Il-78M- tankkerilentokone on muunnettu sotilaskuljetus Il-76MD , joka ei asenna laskeutumis- ja kuljetuslaitteita, ei ole takalastiluukkua, runkoon on asennettu kaksi ylimääräistä polttoainesäiliötä ja kolme ulkolaita tankkausyksikköä . , ja peräaseen kiinnitys (mukaan lukien ampujan istuin), joka on muutettu tankkausohjaamiksi. Aiemmin Neuvostoliiton ilmavoimat käyttivät tankkaukseen muunnettuja pitkän kantaman pommikoneita M-4 ja 3M , jotka palvelivat 90-luvun alkuun asti; samanlainen oli brittiläisen Handley Page Victorin kohtalo , joka palveli tankkerina paljon kauemmin kuin pommikoneen roolissa.
Joissakin tapauksissa taistelulentokone voi olla ilmatankkeri muuttamatta sen päätoimintoja. Joten Su-24- ja Su-33- malleissa tankkausyksikkö voidaan valinnaisesti ripustaa.
Useimmat maat (mukaan lukien Venäjä) käyttävät tankkausjärjestelmää, jossa on letku ja kartio tankkerissa ja puomi tankkauskoneessa, koska sen avulla voit tankata useita lentokoneita samanaikaisesti ja asettaa vähemmän vaatimuksia säiliöalukselle (ja käyttämällä Kansisäiliöalusten puomi on pohjimmiltaan mahdotonta). Ja vain Yhdysvaltain ilmavoimat ja Israel (heidän oma tankkaustangon kehittämä, yhteensopiva Yhdysvaltain ilmavoimien lentokoneiden kanssa) käyttävät järjestelmää, jossa on ohjattu tankkaustanko tankkerissa, mikä lisää merkittävästi suurten lentokoneiden polttoaineen siirtonopeutta.
Tällä hetkellä Venäjän ilmavoimat on aseistettu vain neljällä lentokonetyypillä, jotka pystyvät tankkaamaan muita ilmassa olevia lentokoneita: Il-78 tankkerilentokone, Su-24 etulinjan pommikone sekä Su-33 ja MiG-29K / MiG-29KUB -hävittäjät . Käytössä olevien tankkerikoneiden lukumäärällä mitattuna Venäjä on maailman neljännellä sijalla Yhdysvaltojen, Ranskan ja Saudi-Arabian jälkeen [7] .
Tankkausjärjestelmällä varustettu helikopteri voi tankata aluksesta (ei välttämättä sovi laskeutumiseen) leijailemalla sen päällä ja vinssaamalla letkua kannelta laivaan.
Joissakin helikoptereissa on kartiomainen tankkauslaitteet; he voivat tankata tavanomaisista tankkerilentokoneista tasaamalla nopeuksia - kun taas lentonopeus on suuri helikopterilla ja alhainen (lähellä pysähtymisnopeutta) lentokoneella.