Alimentarea cu combustibil este operațiunea de transfer de combustibil de la o aeronavă la alta în timpul zborului.
Încă de la începutul utilizării avioanelor , a existat dorința de a le extinde raza de acțiune prin transferul de combustibil în aer. În 1912, au fost făcute primele încercări de a transfera recipientele de combustibil de la o aeronavă la alta. Datorită pericolului ridicat și complexității manevrelor, această metodă de transfer al combustibilului nu a fost dezvoltată.
O nouă metodă de realimentare folosind un furtun de cauciuc care conectează tancurile de avioane a fost dezvoltată de aviatorul și designerul Alexander Seversky . Prima realimentare aeriană de succes folosind metoda Seversky a fost efectuată de piloții americani pe două biplane Airco DH.4 pe 27 iunie 1923 , ceea ce le-a permis să îmbunătățească recordul în ceea ce privește autonomia și durata zborului. [unu]
În cel mai simplu caz, două avioane care zboară lent au fost conectate printr-un furtun, prin care combustibilul a trecut în aeronava de realimentare sub influența gravitației.
Ulterior, combustibilul a început să accelereze cu ajutorul pompelor .
În 1942, designerii germani lucrau la opțiunea realimentării în zbor a prototipului bombardierului strategic Me.264("America's Bomber") pentru a atinge raza intercontinentală.
Primul bombardier cu reacție din lume care a efectuat realimentări aeriene a fost americanul nord-american B-45 Tornado ( B-45 Tornado ).
Prima realimentare în zbor în timpul unei misiuni de luptă a fost făcută în timpul războiului din Coreea în Forțele Aeriene ale SUA . Pe 6 iulie 1951, aeronavele de recunoaștere RF-80 au alimentat în aer, făcând o ieșire pentru a fotografia obiecte din Coreea de Nord [2] .
În timpul Războiului din Vietnam , Forțele Aeriene ale SUA au stăpânit și au început să folosească realimentarea aeriană cu elicopterul [3] .
În prezent, realimentarea în timpul zborului este utilizată numai pe vehiculele de transport militare și militare .
Pentru realimentarea cu ajutorul unui furtun conic, aeronava de realimentare este echipată cu una sau mai multe unități de realimentare suspendate situate la distanța maximă posibilă unele de altele. De regulă, două dintre ele sunt situate sub aripi, în spatele nacelelor motorului , iar al treilea este situat în fuzelajul din spate . Fiecare stație de alimentare este echipată cu un furtun flexibil de câteva zeci de metri lungime. La capătul furtunului există un așa-numit con sau geamandură, care seamănă în exterior cu un volan , la baza căruia există o supapă care blochează jocul furtunului.
Aeronava de realimentare, la rândul său, este echipată cu o tijă de primire, care, pentru a îmbunătăți aerodinamica aparatului, poate fi făcută retractabilă în corp.
Procesul de umplere este următorul. Cisterna desfășoară furtunul, iar conul se extinde din poziția pliată la configurația sa de lucru sub presiunea aerului. Ambele aeronave se apropie una de cealaltă, cu tancul de realimentare zburând drept înainte, la o viteză și altitudine constante, în timp ce aeronava de realimentare ocupă o poziție în spatele și ușor sub tancul de realimentare. După ce a egalat viteza și altitudinea, pilotul aeronavei de realimentare manevrează astfel încât să introducă tija de umplere în conul necontrolat. Legatura tijei si conului se face printr-un blocaj electromagnetic. După ce conexiunea este stabilită de către operatorul de realimentare, sistemul de pompare este pornit, iar combustibilul sub presiune mare intră în rezervoarele aeronavei de realimentare. La sfârșitul realimentării, pilotul aeronavei de realimentare reduce pur și simplu viteza, iar conul este eliberat din tijă atunci când forța de tensiune depășește forța electromagnetului.
Pentru a facilita navigația , andocarea și controlul realimentării, atât tancul, cât și aeronava de realimentare sunt echipate cu sisteme radio de navigație inter-aeronave, iluminarea elementelor de realimentare și semnalizare luminoasă a realimentării.
În acest fel, puteți alimenta atât avioanele, cât și elicopterele . La rândul său, datorită compactității unităților de realimentare, o aeronavă destul de mică (de exemplu, una bazată pe transportator) poate acționa și ca cisternă. Viteza de pompare a combustibilului în stațiile de alimentare moderne ajunge la 2900 [4] , iar pe probe promițătoare - 3000 litri pe minut [5] .
Această metodă se realizează cu ajutorul aeronavelor cisternă echipate cu tije de umplere. Tija este un tub telescopic de aproximativ 20 de metri lungime, fixat sub fuzelaj în secțiunea de coadă a tancului. Există mici suprafețe aerodinamice mobile pe tijă, datorită cărora poziția tijei în stare extinsă poate fi controlată.
Procesul de realimentare are diferențe semnificative față de metoda anterioară - aici aeronava de realimentare (mai precis, operatorul brațului) joacă un rol activ, iar aeronava de realimentare ocupă doar poziția dorită. Avioanele converg și egalizează viteze. Aeronava în curs de realimentare ocupă o poziție mai jos și ușor în spatele tancului. Apoi, operatorul benzinăriei, controlând aripile de pe braț, îl unește cu gâtul de umplere, care se află, de regulă, în spatele cockpitului. După andocare, combustibilul sub presiune este furnizat rezervoarelor aeronavei de realimentare.
Pentru a facilita navigația pe timp de noapte, tancurile moderne au un sistem care luminează zona de sub ele, cu excepția locului pe care ar trebui să-l ocupe aeronava de realimentare. Astfel, pilotul trebuie să rămână în zona întunecată de sub tanc.
Datorită faptului că brațul este suficient de mare, acesta este instalat numai pe aeronave cisternă mari. Instalațiile moderne de umplere permit pomparea combustibilului cu o viteză de până la 4500 litri pe minut. Prin urmare, cu ajutorul unui boom, este posibil să realimentați aeronavele mari mult mai rapid - bombardiere , avioane de transport sau alte avioane cisternă.
Avioanele moderne mai mici (cum ar fi IMF) nu pot profita din plin de boom-ul, deoarece sunt capabile să ia combustibil la viteze de până la 1700 de litri pe minut [6] [Nota 1] .
Metoda a fost propusă de piloții de încercare sovietici I. I. Shelest și V. S. Vasyanin. Sistemul a trecut cu succes testele de stat pe aeronavele Tu-4 și a fost pus în funcțiune în 1951.
Avioanele în formație au zburat în cursuri paralele - aripă în aripă, nefiind în fluxul celuilalt. Aeronava cisternă a eliberat din vârful aripii un cablu cu o parașută stabilizatoare. Bombardierul a manevrat în așa fel încât să pună pe cablu o tijă ieșită din capul aripii. Când cablul a alunecat de-a lungul tijei bombardierului, cablul a prins o tijă flexibilă, pentru care a tras un furtun din aripă. În plus, cablul a fost selectat de cisternă, iar bombardierul a eliberat furtunul. După ce a ajuns la aripa de realimentare, furtunul a fost conectat la linia de umplere și a început transferul de combustibil. Combustibilul a fost pompat sub presiune la viteze mari. După realimentare, procesul a mers în sens invers: bombardierul a retras furtunul, cisternul a eliberat cablul. După retragerea furtunului, cablul a fost eliberat, iar tancul era gata să alimenteze o altă aeronavă.
Pe aeronavele Tu-16, schema a fost schimbată. Aeronava cisternă a eliberat un furtun din vârful aripii cu o parașută stabilizatoare la capăt. Bombardierul a manevrat în așa fel încât să pună marginea aripii sale pe secțiunea de capăt întărită a furtunului. Când furtunul a alunecat de pe vârful aripii bombardierului, furtunul a fost prins de un cârlig care a tras furtunul în gâtul de umplere.
Procedura de realimentare a Tu-4 și Tu-16 poate fi văzută în al 12-lea film din seria Red Stars. Alimentarea cu combustibil Tu-16 este prezentată și în lungmetrajul „ Un caz în pătratul 36-80 ”.
Avioanele-cisternă, de regulă, nu sunt dezvoltate separat, ci sunt avioane de pasageri sau de transport convertite , uneori bombardiere sau, în cazul aviației pe bază de transport , aeronave PLO (aeronava- cisternă KS-3A este o modificare a S-3 avioane anti-submarine Viking ). Deci, de exemplu, aeronava cisternă Il-78M este un transport militar convertit Il-76MD , care nu instalează echipamente de aterizare și transport, nu există trapă de marfă din spate, două rezervoare de combustibil suplimentare sunt instalate în fuselaj și trei unități de realimentare exterioare . , și un suport pentru pistol pupa (inclusiv scaunul trăgatorului) transformat într-o cabină a operatorului de realimentare. Anterior, Forțele Aeriene ale URSS au folosit bombardiere cu rază lungă de acțiune convertite M-4 și 3M pentru realimentare , care au servit până la începutul anilor 90; similară a fost și soarta britanicului Handley Page Victor , care a servit ca tanc mult mai mult decât în rolul unui bombardier.
În unele cazuri, o aeronavă de luptă poate fi un tanc aerian fără a-și schimba funcțiile principale. Deci, pe Su-24 și Su-33, unitatea de realimentare poate fi suspendată opțional.
Majoritatea țărilor (inclusiv Rusia) utilizează un sistem de realimentare cu un furtun și un con pe cisternă și un braț pe mașina de realimentare, deoarece vă permite să alimentați mai multe aeronave în același timp și solicită mai puține aeronave-cisternă (și folosind un boom pe tancurile de punte este fundamental imposibil). Și numai Forțele Aeriene ale SUA și Israelul (propria lor dezvoltare a barei de realimentare, compatibilă cu aeronavele Forțelor Aeriene SUA) folosesc un sistem cu o bară de realimentare controlată pe tanc, care crește semnificativ viteza de transfer de combustibil pentru aeronavele mari.
În prezent, Forțele Aeriene Ruse sunt înarmate cu doar patru tipuri de aeronave capabile să servească la realimentarea altor aeronave în aer: avionul cisternă Il-78 , bombardierul de primă linie Su-24 și Su-33 și MiG-29K / MiG-29KUB avioane de luptă bazate pe transportatori . În ceea ce privește numărul de avioane-cisternă în serviciu, Rusia ocupă locul patru în lume, după Statele Unite, Franța și Arabia Saudită [7] .
Un elicopter echipat cu un sistem de realimentare poate alimenta de pe o navă (nu neapărat potrivit pentru aterizare) planând deasupra acesteia și trecând un furtun de la punte la bord.
Unele elicoptere au echipament de realimentare cu con; se pot alimenta de la avioanele cisternă convenționale prin egalizarea vitezei - în timp ce viteza de zbor va fi mare pentru un elicopter și scăzută (aproape de viteza de blocare) pentru o aeronavă.