Норман Полмар - Авианосцы, том 2
Первым начал рассматривать проблемы аэродинамики полетной палубы Королевский Флот. После испытаний в аэродинамической трубе в 1921 году англичане начали делать носовую оконечность полетной палубы закругленной. Одновременно кормовой свес полетной палубы стал горизонтальным, вместо того чтобы загибаться вниз. Но на некоторых авианосцах (французский «Беарн» и английский «Аргус») он все-таки остался загнутым вниз, как на самых первых гидроавианосцах.
В 20-х годах два флота (английский и японский) увлеклись идеей вспомогательных взлетных палуб. В основе лежали простейшие соображения – практически всегда старт самолетов приходилось проводить в более высоком темпе, чем прием. Довольно часто самолеты даже могли подождать в воздухе, пока появится возможность спокойно сесть. Иногда возникала необходимость одновременно сажать и поднимать самолеты, но попытка сделать это могла привести к высокому уровню аварий. Зато двойная полетная палуба позволяла поднимать вдвое больше самолетов. Поэтому на баке английских авианосцев появилась вспомогательная взлетная палуба, с которой могли стартовать легкие самолеты, имеющие небольшой разбег, то есть истребители. Они взлетали прямо из ангара. Но японцы пошли дальше. На «Акаги» и «Кага» появились две вспомогательные взлетные палубы. Однако самолеты становились все тяжелее, им требовался более длинный разбег, и такие вспомогательные палубы постепенно стали бесполезны. На японских авианосцах они исчезли во время модернизаций в 30-х годах. Англичане сохранили их на том сомнительном основании, что подобная модернизация была бы связана с полной перестройкой корабля. В результате «Глориес» и «Корейджес» имели такие маленькие авиагруппы, что их боевая ценность соответствовала скорее легким, чем эскадренным авианосцам.
И все-таки идея добиться одновременного взлета и посадки витала в воздухе. Американский флот перед Второй Мировой войной попытался решить ее, установив на авианосцах типов «Йорктаун» и «Эссекс» поперечную катапульту на ангарной палубе. Это позволяло запускать легкие гидросамолеты, но не более того. Решение пришло только после войны, когда появилась угловая полетная палуба. Вдобавок, угловая палуба позволила решить многие проблемы, связанные с появлением тяжелых реактивных самолетов. Они имели более высокую взлетную скорость, что решалось установкой более мощных катапульт. Но им требовался и более длинный пробег после посадки. Установка более мощных тормозов на финишерах не могла рассеять кошмарный призрак аварий. Даже относительно небольшие поршневые самолеты эпохи Второй Мировой войны, проскочив мимо аварийного барьера, служили причиной тяжелых катастроф. Зато если новый тяжелый самолет не остановится на финишере, он просто снесет все с полетной палубы.
Выход из тупика нашли, отклонив ось посадочной зоны на несколько градусов от диаметральной плоскости корабля. Теперь перед заходящим на посадку самолетом имелась чистая посадочная полоса без всяких препятствий. Более того, в случае неудачного захода самолет свободно мог уйти на второй круг. И наконец, угловая палуба решила проблему островной надстройки, которой так опасались в первые годы существования авианосцев. Заходящий на посадку самолет теперь никак не мог с ней столкнуться.
Таким образом, в середине 50-х годов окончательно стабилизировалась геометрия полетной палубы больших эскадренных авианосцев, но периодически появлялись новые идеи, которые часть флотов пыталась применить на практике. Угловая полетная палуба совершенно отчетливо делилась на 3 зоны. Первая – угловая посадочная полоса. Вторая – взлетная зона в носовой части полетной палубы. Третья – треугольная зона стоянки между ними. Но длина корпуса авианосца по-прежнему определяла размеры полетной палубы. Так как рост размеров и веса самолетов продолжался, требовалось сделать длину посадочной полосы максимально возможной. Угол отклонения посадочной полосы от диаметральной плоскости определялся шириной корпуса корабля. И так уже приходилось устанавливать спонсон для поддержки посадочной полосы, но его размеры нельзя было увеличивать до бесконечности. Поэтому угол отклонения посадочной полосы начал уменьшаться, хотя она все равно оставалась значительно смещенной от диаметральной плоскости. Это позволяло увеличить длину посадочной полосы при относительно небольшом спонсоне под ее передней частью. Зона стоянки сохранилась, но стала почти прямоугольной. Попытка устранить противоречия была предпринята на злосчастном британском авианосце CVА.01 в 60-х годах. На нем посадочная полоса проходила параллельно зоне стоянки на правом борту.
В проекте этого так и не построенного авианосца появилась новая черта. На правой стороне полетной палубы имелась рулежная дорожка справа от острова. Следует вспомнить, что на некоторых первых английских авианосцах имелась такая дорожка для палубных машин. Концепция «параллельных палуб» возродилась на легких авианосцах типа «Инвинзибл», хотя они не имели раздельных взлетных и посадочных зон, а зона стоянки была весьма небольшой. Но на этих авианосцах появилось еще одно нововведение. Как и угловая палуба, оно было ошеломляюще простым. Чтобы позволить стартовать самолетам ВВП с большой боевой нагрузкой, носовой край полетной палубы резко загибался вверх, образуя так называемый стартовый трамплин. Эту новинку переняли испанский и индийский флоты, которые использовали аналогичные самолеты. Российский флот на корабле проекта 11437 тоже решил использовать ее, хотя это было следствием проблем с созданием катапульты. Опыты показали, что и обычный самолет может взлетать с помощью трамплина с большей нагрузкой (или при меньшем разбеге), хотя все равно разбег превышает длину катапульты. Поэтому на больших авианосцах стартовый трамплин не устанавливался.
Зато с вертолетами все обстояло проще. Им не требовалась угловая палуба, поэтому в 50-х годах те авианосцы, которые нельзя было перестроить подобным образом, естественным путем были переклассифицированы в вертолетоносцы. На современных вертолетоносцах, вне зависимости от их основного предназначения (десантные, противолодочные, многоцелевые), полетная палуба имеет размеры, которые не ведут к значительным искажениям «классической» формы корпуса. Обратите внимание на относительно узкий передний край палубы. При этом на некоторых вертолетоносцах (российский «Москва», французский «Жанна д'Арк») полетная палуба даже не проходит по всей длине корпуса.
Катапульты
Эволюция палубных самолетов шла в одном направлении – увеличивались их вес и размеры, соответственно росли и размеры полетной палубы. Но это было вызвано не только необходимостью разместить на ней максимальное количество самолетов, чтобы подготовить к взлету в самое короткое время. Необходимо было увеличить длину взлетной полосы, так как реактивные самолеты имели значительно более длинный разбег, чем поршневые. И тогда произошло неизбежное – длина разбега превысила размеры даже самой большой полетной палубы. Несмотря на то, что полетная палуба уже превысила размеры корпуса авианосца (что впервые произошло на «Арк Ройяле» в 30-х годах), этого было недостаточно. Поэтому возникло противоречие между характеристиками авианосца и самолета, который должен был действовать с него.
Требовалось как-то разрешить это противоречие. Напрашивалась попытка сократить длину разбега, что делали англичане еще в 20-х годах. Они попытались загнуть передний край полетной палубы вниз, чтобы сила тяжести помогла ускорить разбег самолета на взлете. Вдобавок это позволяло самолету взлететь в почти горизонтальном положении (вспомните про хвостовое колесо!). В 1925 году те же англичане на борту «Фьюриеса» провели ряд экспериментов со специальными тележками, которые поднимали хвост самолета, что тоже сокращало разбег. Эта неуклюжая конструкция была признана заслуживающей внимания.
Но, разумеется, самым эффективным средством сокращения разбега самолетов стала катапульта. Американский флот начал эксперименты с катапультами еще в годы Первой Мировой войны, зато англичане поначалу в этой области отстали. Если практически все американские авианосцы имели катапульты, то на английских они появились лишь в годы Второй Мировой войны, хотя опыты с «ускорителями» Королевский Флот начал еще в 30-е годы. Японский флот полностью игнорировал катапульты, и лишь примерно в 1943 году увеличение веса палубных самолетов вынудило японцев начать рассматривать этот вопрос. Катапульта имела еще одно преимущество – она позволяла самолету взлететь без создания дополнительного воздушного потока над палубой, то есть авианосец не должен был разворачиваться против ветра и увеличивать скорость. Это давало серьезные тактические преимущества. Теоретически с помощью катапульты авианосец мог поднимать самолеты, стоя на якоре.
