Корабельная авиация

Версия 18:22, 16 апреля 2015

Эскадрилья палубных торпедоносцев Fairey Swordfish в полете

Корабельная авиация - вид морской авиации, базирующейся на кораблях и вспомогательных судах и используемой с них.

Классификация корабельной авиации

Классификация по типу взлета-посадки

Взлет Hawker Sea Hurricane Mk.IA - примера катапультного самолета

Палубная авиация — это авиация, базирующаяся на кораблях и вспомогательных судах и осуществляющие взлет с палубы корабля и после выполнения задания — посадку на палубу корабля. К ним относятся самолеты с шасси и вертолеты. Как правило, самолеты базируются на палубах авианосцев и авианесущих кораблей. Вертолеты же могут осуществлять взлет с площадок практически любых военных кораблей - эсминцев, фрегатов, крейсеров и т.д.

Гидроавиация - авиация, имеющая на вооружении самолеты, приспособленные для подъема в воздух с поверхности воды или катапульты, установленной на корабле, и посадки на воду.

Летательнные аппараты катапультного старта - сухопутные самолеты или беспилотные летательные аппараты (БПЛА), осуществляющие взлет при помощи катапульты корабля и посадку либо на водную поверхность или сухопутный аэродром, либо, в случае с БПЛА, на корабль при помощи специальных устройств (сетей, тросов и пр.).

Самолеты вертикального взлета и посадки (СВВП) - самолеты, способные взлетать и садиться при нулевой горизонтальной скорости, используя тягу двигателя, направленную вертикально.

Классификация по назначению

Mitubishi A6M Zero, основной истребитель Императорского флота Японии, готовится к взлету с палубы авианосца IJN Shōkaku во время нападения на Перл-Харбор

Основные задачи корабельной авиации первой половины XX-го века:

• поиск сил противника (разведка и патрулирование);
• уничтожение летательных аппаратов противника в воздухе и на местах базирования;
• корректировка артиллерийского огня и целеуказание;
• уничтожение надводных кораблей и подводных лодок противника на открытой воде и на местах базирования;
• уничтожение наземных сил и стационарных объектов противника ;
• проведение поисково-спасательных операций.

Основные задачи корабельной авиации второй половины ХХ-го века:

• поиск сил противника;
• уничтожение летательных аппаратов противника в воздухе и на местах базирования;
• уничтожение надводных кораблей на открытой воде и на местах базирования;

Посадка палубного транспортного самолета Grumman C-2 Greyhound

• поиск и уничтожение подводных лодок противника;
• целеуказание и наводка на цель;
• уничтожение наземных сил и стационарных объектов противника;
• проведение поисково-спасательных операций;
• поиск и уничтожение мин;
• постановка радиоэлектронных помех;
• высадка десантных групп;
• доставка персонала и грузов на борт корабля.

Таким образом, можно выделить несколько классов самолетов - в первой половине ХХ-го века это истребители, ударные и разведывательные самолеты. Во второй половине ХХ-го века отдельных разведывательных самолетов практически нет, но зато в отдельные классы выделились противолодочные самолеты и учебно-тренировочные самолеты, появились самолеты дальнего радиолокационного обнаружения (ДРЛО), самолеты радиоэлектронной борьбы (РЭБ) и палубные транспортные самолеты.
У вертолетов же несколько иначе - их можно разделить на многоцелевые транспортные, ударные, противолодочные, поисково-спасательные, вертолеты ДРЛО и вертолеты-тральщики.
С БПЛА, способным взлетать и садится на корабль, еще проще - есть пока только 2 класса: разведывательные и ударные. Хотя, формально, у ВМС США был и противолодочный БПЛА - Gyrodyne QH-50. Но это скорее едичниный случай.

Классификация самолетов

Chance Vought F4U Corsair в полете: видная боевая нагрузка для атаки наземных целей (бомбы и ракеты)

Истребители служат для уничтожения летательных аппаратов противника, но иметь на корабле узкоспециализированный самолет расточительно, поэтому палубные истребители многоцелевые самолеты - они также могут наносить удары по наземным и надводным целям, вести разведку.

Ударные самолеты - их задача это уничтожение кораблей противника и различных наземных целей, подвижных или стационарных. В первой половине ХХ-го века было 2 основных типа ударных самолетов - пикирующие бомбардировщики и торпедоносцы.
Пикирующие бомбардировщики, как следует из названия, должны были поражать цель бомбой, в первую очередь, во время пикирования - это обеспечивало высокую точность попадания бомбы.
Торпедоносцы же атаковали корабли противника торпедами - для этого они заходили по направлению к его борту, перпендикулярно курсу его движения.

После окончания Второй Мировой войны стало ясно, что зенитные ракеты и мощная ствольная артиллерия ПВО не дадут близко подойти к цели - поэтому торпедоносцы и пикирующие бомбардировщики ушли с палуб авианосцев. Зато туда пришли штурмовики - а на палубах авианосцев США появились даже вполне себе средние бомбардировщики, как Douglas A-3 Skywarrior.

Противолодочный самолет ВМС Франции Breguet Br.1050 Alizé садится на авианосец Clemenceau

Также если раньше охотится за подводными лодками мог и торпедоносец с подвешенными глубинными бомбами, то во время Холодной войны для борьбы намного более совершенными подводными лодками выделился отдельный тип - противолодочные самолеты. Дело в том, что потребовалось много места для размещения оборудования для обнаружения подводных лодок, которое будет излишне при использование самолета в качестве ударного. Поэтому стали создаваться отдельные самолеты - даже для проекта атомного авианосца СССР был создан проект противолодочного самолета П-42 "Гарпун".

Arado Ar.196 на катапульте линкора типа Bismark

Разведывательные самолеты должны были обнаруживать противника и корректировать артиллерийский огонь союзных кораблей. Для этого на крупных боевых кораблях типа линкор или крейсер использовали гидросамолет или летающую лодку, которые или запускали при помощи катапульты, или опускали краном на водную поверхность. А вот посадка производилась только на воду с последующим подъемом на борт корабля краном.

После окончания Второй Мировой Войны как узкоспециализированный класс разведывательные самолеты практически исчезли, но зато появились самолеты ДРЛО. Их задача - обнаружение летательных аппаратов и кораблей противника на дальности большей дальности действия бортовых радиолокационных станций (РЛС) других своих самолетов. Также самолеты данного типа осуществляют координируют действия союзных самолетов.

Но в связи с тем, что у противника также имеются РЛС и другие средства радиотехнического обнаружения, необходимо помешать ему следить за нашими силами. Для этого используются самолеты РЭБ, которые ставят мощные радиотехнические помехи и затрудняют работы РЛС пнротивника. Пока лидерами по палубным самолетам РЭБ являются ВМС США.

Boeing T-45 Goshawk в полете рядом с авианосцем USS George H.W. Bush

Во второй половине XX-го века палубная авиация, особенно истребители и ударные самолеты, стали летать быстрее, заметно усложнилось их оборудование - т.е. увеличилось время подготовки летчиков палубной авиации. И т.к. лучше всего обучение производить непосредственно на авианосце, то стали появляться и специальные учебно-тренировочные самолеты.

Также в связи с тем, что авианосцы после Второй Мировой войны значительно выросли в размерах, ясно, что в любой порт им зайти сложно. Поэтому используют для доставки грузов и персонала используют специальные транспортные самолеты - как правило, созданные на основе вместительных самолетов другого типа. К примеру, транспортный самолет Grumman C-1 Trader создан на основе противолодочного самолета Grumman S-2 Tracker.

Классификация вертолетов

В отличие от палубных самолетов, которые проектируют специально, часть палубных вертолетов есть просто модификация сухопутных.

Противолодочный вертолет Agusta ASH-3D авианосца ВМС Италии Giuseppe Garibaldi - производимый в Италии по лицензии Sikorsky SH-3 Sea King

Самые яркие представители этого принципа - это чисто ударные вертолеты, к примеру, Камов Ка-52К. Причем данные вертолеты действуют скорее в интересах десанта, чем собственно флота - их главная задача это непосредственная поддержка морского десанта.

Задача противолодочных вертолетов понятна - поиск и уничтожение подводных лодок противника. Также как и цель вертолетов-тральщиков - найти и уничтожить мины. Поисково-спасательные вертолеты же, как следуют из названия, занимаются спасение людей.

А вот многоцелевые транспортные вертолеты могут и людей перевозить, и обеспечивать огневую поддержку десанту, и производить поисково-спасательные операции. Часть из них способна нести и противокорабельные ракеты. Они же служат платформой для создания вертолетов другого типа.

Существуют также вертолеты ДРЛО - как правило, их создают, если сложно разместить на авианесущем корабле полноценный самолет ДРЛО. Но возникают проблемы с размещением антенны РЛС.

Классификация БПЛА

Задача разведывательных БПЛА - обнаружение кораблей противника и наземных целей и обеспечение целеуказания. Хотя БПЛА вертолетного типа Northrop Grumman MQ-8 Fire Scout может нести и ракеты - т.е. это уже многоцелевой БПЛА.
Ударные БПЛА пока серийно не производятся - хотя уже существует несколько прототипов, к примеру, Northrop Grumman X-47B. Это уже крупные БПЛА, взлетающие с палуб авианосцев для уничтожения, в первую очередь, стационарных наземных целей бомбами.

История развития корабельной авиации

Основная статья: История развития корабельной авиации

Технические характеристики и особенности

Конструкция, шасси и двигатель

Grumman F4F-4 Wildcat - крыло складывалось назад, вдоль продольной оси фюзеляжа. Видно, что самолет со сложенным крылом имеет компактные размеры.

Отличия корабельной авиации, в первую очередь, связаны с ограниченностью пространства для хранения летательных аппаратов на борту корабля и с особенностями взлета-посадки.

Самое главное отличие корабельной авиации - складывающиеся элменты конструкции. У самолетов это, в основном, крылья и оперение, у вертолетов - хвост и лопаси несущего винта.
Есть несколько способов уменьшения длины крыла:

• складывания крыла вверх (пример - Curtiss SB2C Helldiver) - но это может привести к увеличению общей высоты самолета;
• складывания законцовок (пример - Aichi D3A) - как правило, размах крыла уменьшался не сильно;
• двойное складывание крыла вверх (пример - Supermarine Seafire Mk.III) - но это вело к увеличению массы и усложению конструкции крыла;
• складывание крыла вдоль продольной оси фюзеляжа - один из самых эффективных способов уменьшения размахы крыла. Но данный способо применялся, во-первых, на бипланах (к примеру, даже на опытном советском палубном штурмовике ШОН), во-вторых, на самолетах, у которых шасси не убирались в крыло (пример - Grumman F4F-4 Wildcat).

Конструкция посадочного гака самолета McDonnell-Douglas F/A-18 Hornet

Также самолеты имеют усиленное шасси - ведь вертикальная скорость при касании, как правило, превышает скорость сухопутных самолетов. Также на передней стоке находится узел для стыковки с катапультой.
Ну и почти все самолеты имеют тормозной гак - устройство для захвата троса аэрофинишера при посадке. Как правило, находится на нижней поверхности хвостовой части фюзеляжа, но иногда и убирался внутрь фюзеляжа (к примеру, на Consolidated TBY Sea Wolf).

Еще одна особенность некоторых самолетов периода первой половины ХХ-го века - наличие надувных мешков для обеспечения плавучести в случае вынужденной посадки на воду.
А у некоторых палубных вертолетов, к примеру, у Sikorsky SH-3 Sea King днище вообще герметично и выполнено в виде лодки.

Пикирующие бомбардировщики имели дополнительные агрегаты. Во-первых, они оснащались специальным устройством, трапецией, для вывода бомбы вне ометаемого винтом сектора (чтобы бомба не зацепила винт самолета). Во-вторых, пикирующие бомбардировщики могли быть оснащены воздушным тормозами или щитками, чтобы снизить скорость во время пикирования.

Бериев КОР-2 - пример корабельной летающей лодки СССР

Не стоить забывать и про гидроавиацию, т.к. там есть свои особенности и кораблях использовали почти все ее типы:

• гидросамолет с 2 основными поплавками, расположенными симметрично относительно плосокости симметрии фюзеляжа (пример - Gourdou Leseurre GL-810HY);
• гидросамолет с 1 основным поплавком, расположенным под фюзеляжем (пример - Vought OS2U Kingfisher)
• летающая лодка - фюзеляж имеет форму, пригодную для движения по воде (пример - Supermarine Walrus).

Гидросамолеты с одним основным поплавком и летающие лодки обязательно должны иметь вспомогательные поплавки под крыльями для избежания контакта крыла с водой в случае крена при взлете или посадке. Конструкция поплавков или фюзеляжа усилена, т.к. почти всегда корабельные гидросамолеты или летающие лодки запускают с катапульты.

Kawanishi N1K Kyofu - пример гидросамолета-истребителя с одним поплавком

Также помимо разведывательных гидросамолетов иногда использовали и гидросамолеты-истребители - как пример специально созданного самолета можно привести Kawanishi N1K Kyofu, но были и созданные на основе сухопутных истребителей: шасси демонтировались и устанливались или 1 поплавок, как на Nakajima A6M-2N (основан на Mitsubishi A6M Zero) или Grumman F4F-3S Wild Catfish (основан на Grumman F4F Wildcat).

Конструкция СВВП схожа с конструкцией самолетов горизонтального взлета, но имеет ряд отличай в связи с типом создания вертикальной тяги. Существует 3 типа серийных корабельных СВВП:

• с поворотным двигателем - пока тут пример один: Bell Boeing V-22 Osprey;
• с измнением вектора тяги маршевого двигателя (пример - самолеты семейства Hawker Siddeley Harrier);
• с дополнительными устройствами для создания вертикальной тяги - двигателями или вентиляторами (пример - Яковлев Як-38, с дополнительными подъемными турбореактивными двигателями).

Два Як-38 взлетают с палубы авианесущего крейсера "Новороссийск" (1978)

Для изменения тяги маршевого двигателя используют отклоняемые сопла - или боковые, как на Hawker Siddeley Harrier, или центрально расположенные, как на Lockheed Martin F-35 Lightning II. Использование же дополнительных подъемных двигателей ведет в увеличению массы летательного аппарата, что негативно сказывается на дальности полета.

Вооружение

В принципе, корабельная авиация способна нести то же вооружение, что и самолеты и вертолеты наземного базирования. Хотя пару особенностей найти можно.
Сегодня главное оружие палубных истребителей - управляемые ракеты класса "воздух-воздух", в основном, средней и малой дальности. Хотя на вооружении ВМС США стоял перехватик Grumman F-14 Tomcat, который нес ракеты большой дальности AIM-54 Phoenix, которые способны поразить цель на расстоянии 190 км.

Тем не менее, и сейчас на палубных истребителях имеются пушки (калибра 20... 30 мм), а в первой половине ХХ-го века только пулеметы и пушки были основным вооружением истребителей. Если в 20-ые и начале 30-ых годов ХХ-го века почти на всем палубных (да и сухопутных) самолетах использовали, в основном, 2 пулемета калибра 7,62...7,7 мм, то чуть позже стали использовать уже до 4-ех пулеметов этого же калибра, а ВМС США стали применять крупнокалиберные пулеметы калибра 12,7 мм.

Grumman F7F Tigercat - 3 проекция для демонстрации размещения вооружения: пулеметы калибра 12,7 мм расположены в носовой части фюзеляжа, пушки калибра 20 мм - в крыле

Одними из первых пушки калибра 20 мм стали использовать на самолетах Императорского флота Японии - на Mitsubishi A6M Zero. Поначалу Королевские ВМС Великобритании использовали все те же пулеметы калибра 7,7 мм, пусть и в большем количестве - на первых модификациях двухместного истребителя Fairey Fulmar и одноместного Hawker Sea Hurricane было 8 таких пулеметов. Но позже и они пришли к выводу о необходимости кардинально увеличить огневую мощь - во второй половине 40-ых годов их истребители имели уже 4 пушки калибра 20 мм.
А вот ВМС США, как и их ВВС, продолжали делать ставку на скорострельность своих пулеметов калибра 12,7 мм - пушки 20 мм применялись редко: даже появившийся в 1944 Grumman F8F Bearcat нес вначале всего 4 пулемета (хотя позже поставили пушки калибра 20 мм). Более того, одни из первых реактивные палубные истребители, McDonnell FH-1 Phantom и North American FJ-1 Fury, также имели пулеметы. Поэтому тяжелый двухмоторный истребитель Grumman F7F Tigercat, имевший вооружение из 4-ех пулеметов калибра 12,7 мм и 4-ых пушек калибра 20 мм, можно считать практически исключением - массовое использование пушек на палубных самолетах США началось уже во второй половине ХХ-го века.

Blackburn Roc - турельный палубный истребитель: все его 4 пулемета располагались на турели

Стоит вспомнить еще один самолет, имевший интересное вооружение. Это Blackburn Roc, который не имел курсового вооружение - все его 4 пулемета калибра 7,7 мм располагались на задней турели.
И как уже упоминалось выше, почти все палубные истребители являются многоцелевыми самолетами - т.е. способны нести и вооружение для уничтожения наземных или надводных целей. Правда, у Японии во Второй Мировой Войны практически не было неуправляемых ракет - поэтому их A6M2 Zero, в отличие от самолетов США и Великобритании, атаковали корабли и наземные цели только бомбами.

Ударные и разведывательные самолеты имели слабое курсовое вооружение - в основном, пулеметы калибра 7,62 мм (или 7,7 мм) или 12,7 мм. Хотя часть самолетов имела в крыле пушки калибра 20 мм - к примеру, Curtiss SB2C Helldiver в модификации SB2C-1C (последняя буква "С" - от Cannon, рус. "Пушка") и Aichi B7A Ryusei.
А уже во второй половине ХХ-го века используются только пушки - калибра 20...30 мм.

Нижняя турель с пулметом калибра 7,62 мм самолета Consolidated TBY Sea Wolf

Также ударные и разведывательные самолеты (а также британские двухместные истребители Blackburn Skua и Fairey Fulmar) имели оборонительное вооружение, размещенное на турели - пулеметы калибра 7,62 мм (или 7,7 мм) или 12,7 мм. Как правило, на самолете была 1 турель - для обстрела верхней полусферы. Но уже после начала боевых действий Второй Мировой Войны стало ясно, что этого недостаточно - поэтому стали появляться турели для обстрела нижней полусферы: к примеру, на Grumman TBF Avenger или Consolidated TBY Sea Wolf. А на экспериментальных самолетах фирмы Douglas XSB2D-1 Destroyer и XTB2D Skypirateна верхней турели было 2 пулемета калибра 12,7 мм.
Но во второй половине ХХ-го века турели исчезли с самолетов - только в 50-ых годах на паре самолетов (к примеру, Douglas A-3 Skywarrior) ВМС США в хвостовой части фюзеляжа была турель с пушкой 20 мм.

Теперь переходим к главному вооружению ударных самолетов - бомбам, торпедам и ракетам.
В принципе, из названия классов ударных самолетов первой половины ХХ-го века все ясно, но те же торпедоносцы вполне могли нести и бомбы. Хотя пикирующие бомбардировщики, в отличие от них, могли нести бомбу большей массы, которую они и сбрасывали на цель - как правило, это бомбы массой 250...500 кг (или, примерно, 500...1000 lb), хотя пикирующие бомбардировщики конца Второй Мировой войны могли нести и бомбы массой 726 кг (1600 lb). Бомбы массой меньше 200 кг не было смысла использовать против крейсеров и линкоров из-за малой массы взрывчатого вещества и сильного бронирования этих кораблей. Но стоит отметить, что основным вооружением пикирующих бомбардировщиков Императорского флота Японии вплоть до 1943 была бомба массой 250 кг - только в этом году на вооружение был принят пикирующий бомбардировщик Yokosuka D4Y Suisei, сменщик Aichi D3A, способный нести бомбу массой 500 кг. ВМС США к тому времени уже широко применяли бомбы массой 500 кг.

Douglas AD-2 Skyraider с различным подвесным вооружение - 1 торпедой, 2 бомбами и 12 неуправляемыми ракетами

Торпедоносцы несли 1 торпеду - вначале она находилась под фюзеляжем, в потоке набегающего воздуха (как на Nakajima B5N), но позже стали появляться торпедоносцы с внутренним отсеком для торпеды (у Японии это был Aichi B7A Ryusei). В основном, использовались торпеды диаметром 450 мм, но в США в годы Второй Мировой Войны использовали торпеду Mark 13 диаметром 570 мм^[1].

Также торпедоносцы и пикировщики могли нести глубинные бомбы и неуправляемые ракеты под крылом.
В основном, использовались небольшие ракеты - диаметром (наибольшим) 76 мм и 130 мм (все боеголовки до 27 кг), но также на вооружении США стояла и неуправляемая ракета Tiny Tim диаметром 298 мм и боеголовкой массой 67,4 кг. Данная ракета устанавливалась не только на ударные самолеты, но и даже на истребители.

Противокорабельные авиационные торпеды и торпедоносцы исчезли в 50-ых годах ХХ-го века. Но на смену им пришли управляемые ракеты, включая появившиеся в начале 70-ых годов ХХ-го века малогабаритные противокорабельные ракеты. А Boeing F/A-18E/F Super Hornet может нести даже крылатую ракету AGM-84H SLAM-ER с дальность полета 270 км - таким образом, самолет может даже не залетать в воздушное пространство противника для уничтожения цели в тылу. Также на вооружение противолодочных самолетов и вертолетов поступили противолодочные торпеды - они имеют меньшие размеры и массу, чем их предшественники противокорабельные, поэтому, к примеру, Lockheed S-3 Viking может брать во внутренний отсек вооружения 4 торпеды Mk.46 (весом 230 кг каждая и диаметром 324 мм).

Как и сухопутные самолеты, для уничтожения наземных целей палубные самолеты могут использовать и корректируемые бомбы. Ударные палубные вертолеты, созданные на основе обычных, несут противотанковые управляемые ракеты, позволяющие при поддержке десанта уничтожать на береговой линии танки противника - к примеру, Ка-52К является носителем ПТУР "Вихрь" и "Штурм". Но самое главное оружие палубных ударных самолетов сегодня - это атомное вооружение.

Как правило, имели 1-го члена экипажа - пилота, но некоторые палубные истребители Королевских ВМС (к примеру, Fairey Fulmar) имели второго члена экипажа, который выполнял роль наблюдателя, стрелка и радиста. А на самолетах второй половины XX-го века, основная задача которых перехват возднушных целей, это уже оператор РЛС или оператор систем вооружения - как на McDonnell-Douglas F-4 Phantom_II.

Практически все подобные самолеты было многоместными - кроме пилота на борту самолета также был стрелок-радист (еще мог находится и штурман).

Макет Як-44Э - первого палубного самолета ДРЛО ВМС СССР

Принцип атаки наземной или надводной цели с пикирования

Northrop Grumman MQ-8 Fire Scout - многоцелевой палубный БПЛА

Примечания

1. ↑ Она имела боеголовку большей массы и большую дальность хода, чем торпеды других стран на начало Второй Мировой Войны, но зато меньшую скорость хода и массу 1005 кг против порядка 800 кг у других торпед. Для сравнения данных этой торпеды с другими см. данную статью в Википедии.