Lufttankning är operationen att överföra bränsle från ett flygplan till ett annat under flygning.
Redan från början av användningen av flygplan fanns det en önskan att utöka deras räckvidd genom att överföra bränsle i luften. Redan 1912 gjordes de första försöken att överföra bränslebehållare från ett flygplan till ett annat. På grund av den höga faran och komplexiteten i manövrar utvecklades inte denna metod för överföring av bränsle.
En ny metod för tankning med hjälp av en gummislang som förbinder flygplanstankar utvecklades av flygaren och designern Alexander Seversky . Den första framgångsrika lufttankningen med Seversky-metoden utfördes av amerikanska piloter på två Airco DH.4- biplan den 27 juni 1923 , vilket gjorde det möjligt för dem att förbättra rekordet vad gäller räckvidd och flyglängd. [ett]
I det enklaste fallet var två långsamtflygande flygplan förbundna med en slang, genom vilken bränsle strömmade in i tankningsflygplanet under påverkan av gravitationen.
Därefter började bränslet accelerera med hjälp av pumpar .
1942 arbetade tyska designers på möjligheten att tanka bränsle under flygning av prototypen av den strategiska bombplanen Me.264("America's Bomber") för att uppnå interkontinental räckvidd.
Det första jetbombplanet i världen som utförde lufttankning var den amerikanska nordamerikanska B-45 Tornado ( B-45 Tornado ).
Den första tankningen under ett stridsuppdrag gjordes under Koreakriget i det amerikanska flygvapnet . Den 6 juli 1951 tankade spaningsflygplan RF-80 i luften och gjorde en sortie för att fotografera föremål i Nordkorea [2] .
Under Vietnamkriget bemästrade det amerikanska flygvapnet och började använda helikopterlufttankning [ 3] .
För närvarande används tankning under flygning endast på militära och militära transportfordon .
För tankning med hjälp av en konslang är tankningsflygplanet utrustat med en eller flera upphängda tankningsenheter placerade på största möjliga avstånd från varandra. Som regel är två av dem placerade under vingarna, bakom motorgondolerna , och den tredje är placerad i den bakre flygkroppen . Varje tankstation är utrustad med en flexibel slang flera tiotals meter lång. I änden av slangen finns en så kallad kon eller boj, som utåt liknar en fjäderkran , vid vars bas det finns en ventil som låser slangens spelrum.
Tankningsflygplanet är i sin tur utrustat med en mottagningsstång, som för att förbättra anordningens aerodynamik kan göras indragbar i kroppen.
Fyllningsprocessen är som följer. Tankbilen lindar av slangen och konen expanderar från det hopfällda läget till sin arbetskonfiguration under lufttrycket. Båda flygplanen närmar sig varandra med tankbilen som flyger rakt fram med konstant hastighet och höjd, medan tankningsflygplanet intar en position bakom och något under tankbilen. Efter att ha utjämnat hastigheten och höjden manövrar föraren på tankningsflygplanet för att få in påfyllningsstången i den okontrollerade konen. Anslutningen av stången och konen görs av ett elektromagnetiskt lås. Efter att anslutningen har upprättats av tankningsoperatören slås pumpsystemet på och bränsle under högt tryck kommer in i tankarna på tankningsplanet. I slutet av tankningen minskar piloten på tankningsflygplanet helt enkelt hastigheten, och konen släpps från stången när spänningskraften överstiger elektromagnetens kraft.
För att underlätta navigering , dockning och kontroll av tankning är både tankbilen och tankningsflygplanet utrustade med inter-aircraft navigationsradiosystem, belysning av tankningselement och tankningsljussignalering.
På så sätt kan du tanka både flygplan och helikoptrar . I sin tur, på grund av tankningsenheternas kompakthet, kan ett ganska litet flygplan (till exempel ett transportörsbaserat) också fungera som ett tankfartyg. Hastigheten för bränslepumpning i moderna bensinstationer når 2900 [4] , och på lovande prover - 3000 liter per minut [5] .
Denna metod utförs med hjälp av tankflygplan utrustade med fyllstavar. Staven är ett ca 20 meter långt teleskoprör, fäst under flygkroppen i tankbilens bakdel. Det finns små rörliga aerodynamiska ytor på stången, tack vare vilka positionen för stången i utdraget tillstånd kan kontrolleras.
Tankningsprocessen har betydande skillnader från den tidigare metoden - här spelar tankningsflygplanet (mer exakt, bomoperatören) en aktiv roll, och tankningsflygplanet tar bara önskad position. Plan konvergerar och utjämnar hastigheter. Flygplanet som tankas intar en position under och strax bakom tankbilen. Sedan förenar bensinstationsoperatören, genom att styra vingarna på bommen, den med påfyllningshalsen, som i regel är placerad bakom sittbrunnen. Efter dockning tillförs bränsle under tryck till tankarna på tankningsplanet.
För att underlätta navigeringen på natten har moderna tankfartyg ett system som lyser upp området under sig, med undantag för den plats som tankningsflygplanet ska uppta. Piloten behöver alltså stanna i det mörka området under tankbilen.
På grund av att bommen är tillräckligt stor, installeras den endast på stora tankflygplan. Moderna påfyllningsinstallationer tillåter pumpning av bränsle med en hastighet på upp till 4500 liter per minut. Därför, med hjälp av en bom, är det möjligt att tanka stora flygplan mycket snabbare - bombplan , transportflygplan eller andra tankflygplan.
Mindre moderna flygplan (som MFI) kan inte dra full nytta av bommen, eftersom de kan ta bränsle i hastigheter upp till 1700 liter per minut [6] [Not 1] .
Metoden föreslogs av sovjetiska testpiloter I. I. Shelest och V. S. Vasyanin. Systemet klarade framgångsrikt statliga tester på Tu-4-flygplan och togs i bruk 1951.
Flygplan i formation flög i parallella kurser - vinge till vinge, inte i varandras flöde. Tankflygplanet släppte en kabel med en stabiliserande fallskärm från vingspetsen. Bombplanen manövrerade på ett sådant sätt att en stav som stack ut ur vingkolven på kabeln. När kabeln gled längs bomberstaven, fångade kabeln en flexibel stav, för vilken den drog en slang från vingen. Vidare valdes kabeln av tankfartyget och bombplanen släppte slangen. Efter att ha nått tankningsvingen förenades slangen till påfyllningsledningen och bränsleöverföringen började. Bränslet pumpades under tryck med höga hastigheter. Efter tankning gick processen i motsatt riktning: bombplanen drog in slangen, tankbilen släppte kabeln. Efter indragning av slangen släpptes kabeln och tankbilen var redo att tanka ytterligare ett flygplan.
På Tu-16-flygplan ändrades schemat. Tankflygplanet släppte en slang från vingspetsen med en stabiliserande fallskärm i änden. Bombplanen manövrerade på ett sådant sätt att kanten av sin vinge sattes på den förstärkta änddelen av slangen. När slangen gled av bombplanens vingspets fastnade slangen av en krok som drog in slangen i påfyllningsröret.
Proceduren för att tanka Tu-4 och Tu-16 kan ses i den 12:e filmen i Red Stars-serien. Tankning av Tu-16 visas även i långfilmen " Ett fall på torget 36-80 ".
Tankflygplan utvecklas som regel inte separat, utan är ombyggda passagerar- eller transportflygplan , ibland bombplan eller, i fallet med bärarbaserad luftfart , PLO -flygplan ( KS-3A tankfartyg är en modifiering av S-3 Viking anti-ubåtsflygplan ). Så till exempel är tankflygplanet Il-78M en konverterad militärtransport Il-76MD , som inte installerar landnings- och transportutrustning, det finns ingen bakre lastlucka, två extra bränsletankar är installerade i flygkroppen och tre utombordare tankningsenheter , och ett akterpistolfäste (inklusive skyttens säte) omvandlat till en förarhytt för tankning. Tidigare använde USSR-flygvapnet konverterade långdistansbombplan M-4 och 3M för tankning , som tjänstgjorde fram till tidigt 90-tal; liknande var ödet för britten Handley Page Victor , som tjänstgjorde som tankfartyg mycket längre än i rollen som bombplan.
I vissa fall kan ett stridsflygplan vara ett lufttankfartyg utan att ändra dess huvudfunktioner. Så på Su-24 och Su-33 kan tankningsenheten valfritt stängas av.
De flesta länder (inklusive Ryssland) använder ett tankningssystem med en slang och en kon på tankbilen och en bom på tankningsmaskinen, eftersom det låter dig tanka flera flygplan samtidigt och ställer mindre krav på tankflygplanet (och att använda en bom på däckstankfartyg är i grunden omöjlig). Och bara US Air Force och Israel (deras egen utveckling av tankningsbaren, kompatibel med US Air Force-flygplan) använder ett system med en kontrollerad tankningsbar på tankbilen, vilket avsevärt ökar hastigheten på bränsleöverföringen för stora flygplan.
För närvarande är det ryska flygvapnet beväpnat med endast fyra typer av flygplan som kan tjäna för att tanka andra flygplan i luften: tankflygplanet Il-78 , frontlinjen Su-24 och Su-33 och MiG-29K / MiG-29KUB bärarbaserade jaktplan . När det gäller antalet tankflygplan i trafik ligger Ryssland på fjärde plats i världen efter USA, Frankrike och Saudiarabien [7] .
En helikopter utrustad med ett tankningssystem kan tanka från ett fartyg (inte nödvändigtvis lämpligt för landning) genom att sväva över det och vinscha en slang från däck till bord.
Vissa helikoptrar har utrustning för kontankning; de kan tanka från konventionella tankflygplan genom att utjämna hastigheter – medan flyghastigheten blir hög för en helikopter och låg (nära stopphastighet) för ett flygplan.