Точка подвески — это место крепления на структурной раме, предназначенное для передачи силы и переноса внешней или внутренней нагрузки . Этот термин обычно используется для обозначения точек крепления (более официально известных как оружейная станция или станция ) на планере военных самолетов , которые несут оружие (например, пушечные и ракетные контейнеры ), боеприпасы ( бомбы и ракеты ) и вспомогательное оборудование (например, сигнальные ракеты и средства противодействия , контейнеры наведения или сбрасываемые баки ), а также включают точки подвески (также известные как пилоны ) на крыльях или фюзеляже военно-транспортного самолета , коммерческого авиалайнера или частного самолета , где часто устанавливаются внешние турбовентиляторные реактивные двигатели .
В аэронавтике термин « станция» используется для обозначения точки крепления на каркасе самолета. Станция обычно рассчитана на перевозку определенного количества полезной нагрузки . Это расчетное число, которое уже учитывает номинальные перегрузки каркаса. Таким образом, точечные нагрузки на конструкцию от внешних или внутренних складов, двигателей, оборудования, пассажиров и полезной нагрузки представляют собой просто вес элемента и любых пилонов, сидений, монтажных кронштейнов и т. д., умноженный на максимальный коэффициент нагрузки, который самолет выдержит при перевозке этих элементов. [1]
В гражданской авиации станция обычно используется для переноса внешнего двигателя или топливного бака. Поскольку двигатели обычно являются стационарной установкой, операторы обычно ссылаются на них по обозначению двигателя. Поэтому этот термин в основном используется для точек нагрузки, предназначенных для нестационарной установки.
В армии станцию также можно назвать станцией вооружения . В отличие от гражданских самолетов, прочность каркаса самолета НАТО должна оставаться без пагубных деформаций при 115 процентах от предельных или указанных нагрузок и без разрушения конструкции при предельных нагрузках. [2] Большинство станций на военных самолетах служат для размещения контейнеров или оружия. Небольшое количество станций также может служить для размещения внешних топливных баков. Эти станции называются мокрыми , общий авиационный термин, относящийся к использованию топлива, например мокрая тяга . Термин мокрый также переносится на адаптеры, такие как пилон.
Крыльевые станции требуют пилонов для переноски объектов. Станции на фюзеляже могут не обязательно требовать пилона, например, фюзеляжные станции на McDonnell Douglas F-15 Eagle , в то время как другим самолетам нужны пилоны для определенных станций, чтобы обеспечить зазор для уборки шасси (как в F-14 Tomcat ) или предоставить необходимое пространство для предметов (как в MiKoyan MiG-27 ). В то время как крыльевые станции обычно имеют подкрыльевую конструкцию, некоторые самолеты используют узлы подвески, установленные сверху. Например, SEPECAT Jaguar имел некоторые версии, оснащенные надкрыльевыми узлами подвески для ракет класса «воздух-воздух» непосредственно над внутренними пилонами крыла, вместо того, чтобы размещать их на законцовках крыла.
Самолеты с поворотным крылом , которые устанавливают пилоны на подвижной части крыла (например, General Dynamics F-111 и Panavia Tornado ), должны включать механизм для поворота пилона при стреловидности крыла вперед или назад, чтобы удерживать пилон и хранилище направленными прямо вперед в любое время. Самая внешняя пара узлов подвески F-111 не поворачивается и может использоваться только при полностью выдвинутом крыле. Это ограничивает самолет дозвуковым полетом только при установленных пилонах, обычно оснащенных топливными баками во время перегоночных полетов. Пилоны автоматически сбрасываются, если стреловидность крыла превышает 26 градусов, что будет означать, что самолет ускоряется до околозвуковых скоростей.
Станции могут быть пронумерованы для справки или не пронумерованы вообще ( F-4 Phantom II ). Нумерация не обязательно последовательна и может происходить из другого места, например, станция 559 на B-52 . Не обязательно существует порядок, в котором назначаются номера. Порядок может быть, например, слева направо ( F/A-18 Hornet ) или наоборот ( F-15 Eagle ), или зеркальным и от внешнего к внутреннему. Часто уникальная станция осевой линии (CL) не является исключением.
Пилон служит для соединения каркаса самолета с предметом или объектом, который перевозится; следовательно, это адаптер. [3] Использование пилона необходимо для того, чтобы очистить несущий элемент от поверхностей управления, а также предотвратить нежелательное возмущение потока воздуха по направлению к крылу. Пилоны обычно проектируются так, чтобы быть аэродинамическими, чтобы уменьшить сопротивление воздуха (лобовое сопротивление). Существует много различных форм, размеров и конструкций пилонов, которые четко называются соответственно, например, клиновидный адаптер или пилон со штыревым крылом .
Самолеты-невидимки, такие как F-22 или F-35, могут использовать сбрасываемые пилоны для сохранения скрытности и уменьшения сопротивления.
В то время как большинство пилонов являются частью модульной системы, которая совместима с многочисленными магазинами, определенное оружие и самолеты могут потребовать специальные пилоны или адаптеры для переноски определенной нагрузки. Например, во время войны во Вьетнаме версия подавления обороны " Wild Weasel " истребителя F-105 Thunderchief , F-105G, могла нести обычную противорадиолокационную ракету AGM-45 "Shrike" на стандартном пилоне и пусковой установке, но недавно разработанная AGM-78 Standard ARM требовала специально разработанной и уникальной пусковой установки "LAU-78/a", которая была уникальной для этой ракеты.
Подвесное оборудование НАТО (пилоны и другие средства транспортировки) и склады стандартизированы в MIL-STD-8591. Военный пилон обеспечивает транспортировку, развертывание и возможность сброса внешних складов — оружия, контейнеров, топливных баков или других боеприпасов . Пилоны имеют модульный отсек для установки других адаптеров и перевозки более широкого спектра складов. Эти адаптеры могут быть бомбодержателями , пусковыми установками или другими типами опорных конструкций, каждая из которых имеет собственные положения для установки всех других сборок.
Стойки несут, заряжают и сбрасывают магазины. Стойки являются частью или могут быть вставлены в модульный отсек опорной конструкции, такой как пилон. Стойка может монтировать магазин или другой элемент подвесного оборудования, например, многочисленные бомбы, устанавливаемые на один пилон, как это было сделано в миссиях F-105 Thunderchief над Вьетнамом, или большие внешние пилоны на B-52 Stratofortress, которые могут нести 12 неуправляемых бомб в четырех тройных эжекторных стойках, установленных на одном пилоне. В качестве альтернативы, используя тот же пилон, но разные стойки и адаптеры, можно нести 9 крылатых ракет воздушного базирования . Использование модульных стоек и универсальных адаптеров значительно упрощает настройку желаемой нагрузки.
Магазин монтируется путем фиксации проушин магазина с помощью L-образных подвесных крюков в стойке. В зависимости от массы магазина на магазине может быть одна проушина или несколько проушин, разделенных определенным расстоянием. Расстояния стандартизированы. Для НАТО существует 14-дюймовая (360 мм) подвеска для более легких или 30-дюймовая (760 мм) подвеска для более тяжелых магазинов. В зависимости от конкретных магазинов от 1000 фунтов (450 кг) и выше, можно использовать три или четыре проушины в пределах определенного диапазона подвески. [2] Для российских магазинов существует стандартная 110-миллиметровая (4,3 дюйма) подвеска для вертолетов или 250-миллиметровая (9,8 дюйма) подвеска. [4] Чтобы магазины не качались вбок при маневрах самолета, для их стабилизации предусмотрены распорки. Распорки крепятся болтами к раме стойки. Они могут регулироваться автоматически или вручную.
Стойка может высвобождать магазин под действием силы тяжести или путем выброса. Для выброса используется импульсный патрон [5] , пиротехническое устройство, которое обеспечивает возможность выброса путем воспламенения и подачи силы выброса для безопасного отталкивания магазина от стойки и самолета. Некоторые стойки содержат вспомогательный патрон на случай, если основные патроны не сработают. Стойка также будет иметь такие принадлежности, как блок взведения с нулевой силой удержания, соленоид для вытягивания проводов взведения из взрывателей, порты для данных, видео или электрического взрывателя. Система электрических соединений самолета/магазина MIL-STD-1760 определяет стандартизированный электрический интерфейс между военным самолетом и его лафетными магазинами.
Термин «стойка» также используется для обозначения некоторых опорных конструкций. В популярной культуре «стойки» обычно относятся к бомбовым стойкам или стойкам, устанавливающим бомбы, которые охватывают все от опорной конструкции до связанных с ней стоек. Стойка с несколькими выбрасывателями (MER) обычно относится к опорной конструкции, которая позволяет перевозить шесть магазинов. Стойка с тремя выбрасывателями (TER) относится к опорной конструкции, которая позволяет перевозить три магазина.
Пусковые установки управляемых ракет обеспечивают механические и электрические средства подвешивания и запуска управляемой ракеты с самолета. [6] Корпусная сборка является основным структурным элементом пусковой установки. Это экструдированный, обработанный алюминиевый элемент, который обеспечивает структурную жесткость пусковой установки и включает положения для монтажа всех других узлов. Он также включает положения для монтажа пусковой установки на самолет.
Некоторые пусковые установки (LAU-7/A)[1] имеют узел азотного приемника, в котором хранится азот высокого давления, используемый для охлаждения инфракрасного детектора ракеты в системе наведения. Все приемники содержат зарядный клапан (для заправки), предохранительный клапан и индикатор давления, установленный в кормовой части цилиндра. Питание подается на систему управления наведением ракеты через разъем-пуповину. Предохранительное устройство с приводом предотвращает непреднамеренное срабатывание патронов пусковой установки.
Ракеты используют подвески для крепления к стойке, которая в поперечном сечении напоминает либо Т-образную планку, называемую внутренней Т-образной подвеской , либо подкову, называемую внешней U-образной подковкой . [2] Неоднозначно, подвески также часто называют проушинами или крюками. Большинство пусковых установок также можно назвать рельсовыми пусковыми установками из-за использования внешних рельсовых фланцев, направляющих для подвесок ракетной подвески во время стрельбы.
Такие самолеты, как F-4 Phantom II , F-18 и Panavia Tornado ADV, имеют полуутопленные фюзеляжные станции для уменьшения сопротивления. Эти станции имеют внутренние пусковые установки (LAU-116/A), которые используют катапультирование для запуска. Быстро расширяющиеся газы, создаваемые импульсными патронами, приводят в действие поршни эжектора и выпускают ракету из пусковой установки. [7] Ракета выталкивается на безопасное расстояние, прежде чем зажигается ее ракетный двигатель. Самолеты-невидимки, такие как F-22, используют выдвижные пусковые установки, которые приводятся в действие пневматически и бывают либо рельсовыми (LAU-141/A)[2], либо эжекторными (LAU-142/A)[3] типа. Самолеты-невидимки, такие как Chengdu J-20, используют выдвижные пусковые установки, которые выдвигаются по рельсам, что позволяет закрывать отсек вооружения, оставаясь при этом снаружи.
Роторная пусковая установка — это вращающееся подвесное оборудование, устанавливаемое внутри бомбового отсека бомбардировщика. Роторные пусковые установки имеют собственные станции и предлагают возможность выбора определенных магазинов в бомбовом отсеке для сброса. Недостатком роторной пусковой установки является медленный сброс магазинов. Например, роторной пусковой установке B -1 требуется семь секунд, пока следующий магазин не будет повернут в положение сброса. [8]
В отличие от роторной пусковой установки, обычная бомбодержатель B-52 устанавливал бы магазины в вертикальных колоннах, что делало бы невозможным индивидуальный выбор и сброс магазина без сброса всех магазинов впереди в линии колонны. Преимущество обычной бомбодержателя заключается в быстром сбросе всех магазинов в короткие сроки. Бомбардировщики, такие как B-52 , B-1 или B-2, используют специально разработанные опорные конструкции бомбодержателей с собственным обозначением, например, Common Bomb Rack (CBR), Common Bomb Module (CBM) или Smart Bomb Rack Assembly (SBRA).
Помимо вариантов сброса стеллажа, пилот может выбрать режим сброса для сброса одного или нескольких магазинов. Магазины могут сбрасываться выборочно в одиночном режиме или режиме ряби или режиме залпа . Термин «рябь» применяется к одиночному или ряби и одиночному непрерывному режиму сброса с одной или с зеркальных станций. Режим залпового сброса применяется к комбинации нескольких станций вместе, например, соседних станций. Для сброса нескольких магазинов можно установить интервальный таймер для сброса магазинов с фиксированными временными шагами. Для аварийного сброса внешнего магазина, например, в F -4 Phantom II есть кнопка аварийного сброса , функция, имеющаяся на всех военно-морских самолетах на случай отказа двигателя или катапульты во время запуска; в таких случаях пилот может нажать «тревожную кнопку» и сбросить все магазины, уменьшив вес и, с большой долей вероятности, позволяя самолету избежать удара о море и подняться, чтобы принять решение о дальнейших действиях. Наземные самолеты часто имеют похожую функцию по аналогичным причинам, хотя ситуация, как правило, не столь критична, как отказ во время запуска катапульты.
Самолеты семейства Boeing F/A-18A/B/C/D имеют девять модулей вооружения: