Wątek: Lotniskowce, po co ta rampa?

[rutkov]

Taśma w pracy wolniej idzie więc nurtują mnie pytania hobbystyczne
I tak wraz z powzięciem info o wodowaniu nowego (starego - ale o tym zaraz) chińskiego lotniskowca myślę sobie po ch..olerę ta rampa? Brytole też budują nowy lotniskowiec i nie mają rampy, Chińczycy i Hindusi mają, o Amerykanach nie wspomnę bo oni technicznie w tej klasie okrętów są poza zasięgiem. Co powoduje zastosowanie rampy? Bo tak budowali Rosjanie i nic nie umiemy lepszego? Słabość silników lotniczych? Bo nie umieją zbudować katapult? (trochę byłoby to głupie ale nic nie wykluczam). Podpowiecie coś bo nie mam czasu na szukanie po sieci a tu wiem że są mądrzy ludzie i może coś ciekawego wydyskutujemy.

[Colt]

Lotniskowce z rampą zazwyczaj katapult nie mają i maszyny startują o "własnych" siłach. Rampa ułatwia też start maszyn bardziej obłożonych uzbrojeniem, czy paliwem. Zastosowanie "skoczni" umożliwia znaczne skrócenie drogi startowej samolotu, np. AV-8B Harrier z masą startową 13 ton potrzebuje 120 m drogi startowej przy użyciu rampy 12 st, przy starcie z poziomego pasa bez rampy - droga startowa wynosi 230 m.
Użycie rampy powoduje nadanie składowej pionowej wektora prędkości na końcu drogi startowej, oraz zwiększenie kąta natarcia bez użycia manewru sterem wysokości. Powoduje to zwiększenie siły nośnej i możliwość startu z mniejszą prędkością niż przy konwencjonalnym poziomym pasie startowym.
Uzyskana początkowa prędkość pionowa powoduje przewyższenie nad powierzchnią morza, co daje dodatkowy efekt w postaci zwiększenia marginesu bezpieczeństwa. Nawet po drodze balistycznej samolot poruszałby się dłużej zanim by wpadł do wody niż wylatując poziomo z klasycznego lotniskowca, zwłaszcza gdyby w chwili startu nastąpiło choćby niewielkie przegłębienie na dziób. Ogólnie start z rampy upraszcza i przyśpiesza szybkość operacji startów na pokładzie.
No i co najważniejsze. Koszta. Takie okręty są po prostu tańsze i prostsze w codziennej obsłudze.

[Zoom]

Z tym obciążeniem startowym na rampie, to nie jest chyba tak dobrze.
Jeszcze niedawno, przy okazji ekspedycji Kuzniecowy do Syrii, pisano że samoloty nie mogą startować w pełni obciążone i muszą wybierać czy więcej uzbrojenia, czy większy zasięg.
Chyba, że to amerykańska propaganda, co też według mnie jest możliwe.

Francuzi też mają rampy.

Zastosowanie katapult to:
- konieczność posiadania samolotów ze wzmocnionym przednim podwoziem, a chyba z wzmocnioną całą przednią częścią kadłuba.
- konieczność zabudowania systemów parowych. Tutaj jednak nie widzę problemów. Od czasu lokomotyw parowych te systemy są rozpracowane. Problem może być tylko z miejscem ( to jest duże) i z niezawodnością.
- Większa różnorodność samolotów mogących startować z katapulty. Moc silników ma mniejsze znaczenie, bo do prędkości startu doprowadza katapulta.

Zastosowanie rampy to:
- Prostsza konstrukcja lotniskowca.

Tutaj, niestety moje pomysły się skończyły. Może ktoś to pociągnie dalej.

[Colt]

Rosjanie oraz ich lotniskowiec (u nich krążownik lotniczy) to taki trochę ewenement. Su-33 jest po prostu maszyną ciężką i dosyć sporą jak na "mały" okręt typu Kuzienow. Stąd spore ograniczenia w startowaniu tych maszyn. Su-27 nigdy nie był projektowany jako maszyna pokładowa. Na większym okręcie pewnie sprawdzałby się dobrze, no ale czasy ZSRR się skończy. Okrętów większych jak Kuzniecow bym się nie spodziewał chyba nawet za mojego żywota (a stary nie jestem)

W tym poście już sobie tak gdybam, nie koniecznie mogę mówić prawdę. Jeśli ktoś lepiej zna się na rosyjskim lotnictwie pokładowym niech mnie poprawi.

[Shaitan]

Rampa generalnie pozwala na mniejszą max. masę startową niż katapulta. Suka 33 startująca z katapulty (gdyby Kuzniecow taką posiadał) mogłaby więcej zabrać uzbrojenia i/lub paliwa.

[rutkov]

Najbardziej do mnie przemawia argument Colta, rampy powodują obniżenie kosztów utrzymania i budowy okrętu, choć nie wiem dlaczego to jest tańsze . Wielkość klas Ford i Nimitz oraz Wariag
(rosyjski, chiński i indyjski) jest zbliżona (choć nie w wyporności bo tu różnica jest kolosalna), co tu by mogło być tańszego w budowie, chyba tylko napęd? Podejrzewam również iż konstrukcja rampy zabiera sporo miejsca w ładowni na sowieckim typie, na włoskim i angielskim mniej chyba, bo jest inaczej umieszczona. Bo jak sprawdziłem, starszego typu lotniskowiec brytyjski i nowiuśki włoski też mają rampę. Mimo zbliżonej wielkości takiego Nimitza i Wariaga ilość samolotów które przenoszą jest z ogromną różnicą, zwłaszcza bojową. Wygląda więc na to że kryterium jest brak odpowiednich samolotów pokładowych z elementami konstrukcji jak opisał Zoom plus brak nowoczesnych maszyn ze składanymi skrzydłami. Na włoskim i brytyjskim lotniskowcu stacjonują Harriery, Francuzi mają Rafale w wersji M ale bez składanych skrzydeł. Kiepsko daje to rezultaty w ilości maszyn pod pokładem.
Tak btw. to Ford ma cztery katapulty z niezależnym pasem a Wariag jedną rampę z dwoma pasami startowymi, wyglądałoby to w wysyłaniu samolotów w powietrze na pojedynek rewolwerowca z gościem z pistoletem skałkowym .
Btw2. nowy brytyjski Queen Elisabeth też będzie miał rampę i to pomimo planów użytkowania na nim F-35C.

[Sorbifer]

Tak mi się przypomniało, że nowiusieńki lotniskowiec USA nie ma rampy, ale i nie ma katapult parowych, ale jakieś inne, cytuję: nowoczesne elektromagnetyczne katapulty EMALS (Electromagnetic Aircraft Launch System – Elektromagnetyczy System Startu Samolotów) które są lżejsze, wymagają mniej miejsca i są 25% szybsze niż katapulty parowe.

https://pl.mhistory.net/uss-gerald-r-ford-najnowszy-lotniskowiec-us-navy/

[some1]

Oj, bez przesady, Nimitz a Kuzniecow/Liaoning to jednak duża różnica w wymiarach. Indyjski lotniskowiec to jeszcze coś innego, bo to przebudowany lotniskowiec klasy Kijów. Ale Amerykanie stosowali katapulty na wszystkich swoich lotniskowcach, także tych mniejszych o konwencjonalnym napędzie, więc rozmiar nie jest argumentem.
Katapulty mają dużą przewagę operacyjną nad rampą, ale to komplikacja i dodatkowe koszty. Chińczycy swoje nowe lotniskowce, które nie będą kopią Kuzniecowa będą już wyposażać w katapulty. Dla samolotów STOL nie są potrzebne, a takie właśnie operują z lotniskowców brytyjskich/włoskich/hiszpańskich.

Swoją drogą Kuzniecow pod pokładem startowym ma wyrzutnie pocisków Granit, tam faktycznie nie ma miejsca na katapulty:

Btw2. nowy brytyjski Queen Elisabeth też będzie miał rampę i to pomimo planów użytkowania na nim F-35C.

No nie do końca, ale może wiki nie jest aktualne:

Both carriers will be completed as originally planned, in a Short Take-Off and Vertical Landing (STOVL) configuration, deploying the Lockheed Martin F-35B. Following the 2010 Strategic Defence and Security Review, the British government had intended to purchase the F-35C carrier version of this aircraft, and adopted plans for Prince of Wales to be built to a Catapult Assisted Take Off Barrier Arrested Recovery (CATOBAR) configuration. After the projected costs of the CATOBAR system rose to around twice the original estimate, the government announced that it would revert to the original design on 10 May 2012.

[Zoom]

Doczytałem, że z Kuzniecowa może wystartować w pełni obciążony Su-33, ale jest to możliwe tylko z jednego stanowiska, umieszczonego na pasie do lądowania.
Tutaj jest to fajnie pokazane.
http://technowinki.onet.pl/marynarka/chinski-lotniskowiec-klasy-001a-plywajaca-potega/dlg5b3

Katapulta elektromagnetyczne pozwoli na jeszcze większą różnorodność samolotów, bo będzie miała regulowaną prędkość końcową (startu samolotu). Prędkość końcowa będzie nastawiana zależnie od typu samolotu i będzie niezależna od masy startującego samolotu. Katapulty parowe są dostosowane do maksymalnej masy samolotu. Regulacja, jeżeli jest, to niewielka.

[rutkov]

Wydaje mi się że katapulta oszczędza również sporo paliwa przy starcie samolotu, no chyba że i tak dają wajchę na full wtedy. Wychodzi na to że rampa jest jednak elementem zacofania technologicznego, pozwala tylko budować mniejsze lotniskowce przenoszące duże samoloty bojowe. Taka proteza by pokazać że też możemy wykonywać globalne operacje lotnicze. Ogólnie mówiąc ten Liaoning może robić wrażenie na państwach Azji ale nie jest żadnym elementem zagrożenia USA czy Europy. Jego uzbrojenie defensywne - przeciwrakietowe/lotnicze - jest żałosne w porównaniu do klasy Ford, min. przez swoje rozmiary. Poczekajmy na pierwszy atomowy lotniskowiec chiński - może coś pokaże, tylko wtedy Amerykanie już będą chyba korzystali z innych elementów kontroli militarnej nad Światem. Nowego okrętu nie spodziewam się jednak wcześniej niż za 20 lat. Wtedy już rampy nie powinien mieć .

[ThomasCrown]

Katapulta to fajna sprawa, tylko że jest bardzo energochłonna. Te z okrętów typu Nimitz na jeden start zużywają 614 kg pary, a startów takich może być do max. 140 w ciągu doby. Dlatego farmerzy w jednostkach typu Ford zastosowali katapulty elektromagnetyczne, ale te z kolei potrzebują tyle energii że okręt ma dwa reaktory atomowe o szacowanej mocy ponad 600 MW żeby to obsłużyć (typ Nimitz ma 400 MW). W zamian mamy 160 startów na dobę, z możliwością podniesienia do 220 na dobę. No i katapulta elektromagnetyczna jest bardziej przyjazna dla samolotów/lotników, bo można sterować jej siłą jak i samo rozpędzanie jest równomierne.

[rutkov]

No i chyba załatwiłeś temat, teraz jest wszystko jasne dlaczego rampa.

[Sorbifer]

Zaraz, 160-220 startów na dobę? Czyli pi razy oko do dwóch startów na samolot na dzień?

[Addi]

Ale katapulty są 4, czyli jak rozumiem 640-880 startów na dobę, a to chyba nieźle.

[Sorbifer]

No to jesteśmy uratowani, już się zacząłem trochę bać.

Swoją drogą rampa, nawet w nowych lotniskowcach wygląda po prostu nietwarzowo. Wystarczy porównać dwie wizualizacje: http://www.konflikty.pl/wp-content/uploads/2014/07/45157050.jpg i https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8a/CVN-78_Artist_Image.jpg/1280px-CVN-78_Artist_Image.jpg - płaski pokład wygrywa estetycznie.