Катапултът на самолетоносача е едно от най-известните и важни устройства на този тип кораби. Въпреки, че самолетоносачите са гордостта на всеки военноморски флот и представляват най-големите бойни кораби, техните писти за кацане и излитане не могат да се сравняват с тези на сушата.
Обикновено дължината на пистата е около 90 метра и за това кратко разстояние самолетът трябва да ускори достатъчно, за да излети. Мощните реактивни двигатели обаче обикновено не са достатъчни ако пистата не е извита нагоре като трамплин, или ако на палубата няма катапулт, който допълнително да помогне в ускорението на самолета. Катапултът на самолетоносача има задача да ускори самолета от 0 до около 270 км/ч. ЗС да да постигне нази скорост на един F-18 на земята са му необходими поне 1500 м.
Катапултът на самолетоносача не впечатлява особено погледнат отвън. Видимата част на катапулта е относително малък плъзгач, за който се закача специална щанга, част от предната опора на колесника на самолета, но същинската част на катапулта е скрита под палубата.
За работата на катапулта е необходима пара, която се акумулира в големи резервоари. Парата се генерира от ядрените реактори на борда на самолетоносача. Трябва да се отбележи, че високото налягане на парата само по себе си е и много опасно при възникване на повреда и може да предизвика колеми щети на борда.
След достигане на необходимото налягане в резервоарите специални клапани прекъсват подаването на пара и катапултът на самолетоносача е готов за „стрелба”. След това е необходимо парата от резервоара да задвижи плъзгача, за да може самолетът да ускори. Това е възможно с помощта на две бутала, които задвижват плъзгач, наричан още совалка. Самата совалка се движи в канал, монтиран в палубата и е свързана с двете бутала, плъзгащи се в цилиндрите. При освобождаване на парата буталата се ускоряват като куршуми.
Преди излитане самолетът се позиционира така, че щангата на предния колесник да се закрепи към совалката. Зад колелото се монтира втора щанга, която се закрепва към подсилена част от палубата и служи за задържане на самолета. В същото време зад самолета от палубата се повдига защитна рампа, която служи да предпази останалите машини и екипажа по палубата от реактивната струя на двигателите.
В първия момент буталата са блокирани, за да може налягането в цилиндрите да нарастне. Докато налягането в цилиндрите достигне максимална стойност самолетът стои на място с помощта на гредата зад колелото. В момента, в който буталата бъдат освободени задната щанга освобождава колесника и самолетът ускорява напред, теглен от совалката с помощта на силно нагнетената пара.
Катапултът на самолетоносача има уплътнителна лента от пружинна стомана покриваща горната част на цилиндъра, ограничавайки загубата на пара, докато буталата и совалката се движат през цилиндрите. Уплътняващата лента (sealing strip) се премества временно настрани, докато совалката преминава, като след това се връща отново (парата, която се вижда изтичаща по следата на катапулта след изстрелване, се причинява от изтичане на пара, когато совалката преминава по жлеба).
Когато самолетът достигне края на катапулта щангата се освобождава от совалката. По време на самото изстрелване, което трае около две секунди пилотът изпитва на гърба си сила, равна на четири пъти земното ускорение, което никак не е малко, но в действителност не е нищо спрямо силите, които действат при маневри с висока скорост.
За да не пробият цилиндрите, буталата биват спирани от вода в края на цикиндрите. Тази вода създава хидрачлично съпротивление в цилиндъра, като плавно забавя движението на буталата. Спед изстрелването на самолета, катапултът на самолетоносача трябва да бъде върнат в изходна позиция. За целта се използва система от въжета и с това се завършва един цикъл на изстрелване. Времето, необходимо за един пълен цикъл на изстрелване е около една минута. Повечето самолетоносачи са оборудвани с два, или четири катапулта.
Катапултът на самолетоносача задвижван с пара е най-разпространеният днес, но далеч не единствен тип. Американските военни разработват и електромагнитни катапулти. Тяхната конструкция позволява използване на по-малко части и съответно намаляване на масата на съоръжението. Освен, че са по-надеждни от конвенционалните катапулти електромагнитните катапулти биха позволили изстрелването на по-големи самолети от палубата.
При тях ускорението е по-плавно, което създава по-малко напрежение, както в самолетоносача, така и в самолета. Освен това е необходимо по-малко време за пълна подготовка на катапулта. За 90 метра подобен катапулт ускорява самолет, тежащ 45 000 кг до 240 км/ч. Счита се, че електромагнитните катапулти ще са значително по-подходящи за използване с безпилотни самолети, защото те са по-тежки от тези, които се управляват от пилот. Тези катапулти вече се използват в самолетоносачите от клас Форд.
В ретроспективен план катапултът на самолетоносача е имал различни технологични решения. Използвани са катапулти задвижвани от тежести, барут, маховик, сгъстен въздух и хидравлика. През 1912 г. Теодор Елисън става първият човек, изстрелян от палубата на американски самолетоносач с помощтта на катапулт, работещ със сгъстен въздух.
Катапултът на самолетоносача – схема на задвижване с пара:
Няма коментари