berita

kapal induk angkatan laut inggris menguji lepas landas lompat ski pendek dan pendaratan "bergulir".

2024-09-14

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

gambar menunjukkan pesawat tempur f-35b yang lepas landas dan mendarat jarak pendek/vertikal yang dibawa di kapal induk inggris

beberapa waktu lalu, militer as melakukan pelatihan pendaratan "bergulir" pada pesawat lepas landas vertikal dan pendaratan berbasis kapal induk f-35b. faktanya, pada bulan oktober tahun lalu, amerika serikat dan inggris menggunakan kapal induk "prince of wales" sebagai platform untuk melakukan uji lepas landas lompat ski jarak pendek dan uji pendaratan "bergulir" jet tempur f-35b, dalam upaya untuk mencapai tujuan tersebut. menggunakan bobot udara yang lebih besar untuk menyelesaikan lepas landas jatuhnya jet tempur.

dalam beberapa tahun terakhir, karena kondisi yang keras dan konsumsi bahan bakar yang besar selama lepas landas dan mendarat vertikal, kecelakaan sering terjadi di antara pesawat berbasis kapal induk yang lepas landas dan mendarat secara vertikal yang beroperasi di berbagai negara. untuk menutupi kekurangan desain, para peneliti ilmiah mulai mencoba meningkatkan mesin untuk pesawat berbasis kapal induk yang lepas landas dan mendarat secara vertikal, mengubah metode lepas landas dan mendarat, dan memodifikasi platform kapal induk. jadi, bagaimana pesawat lepas landas dan pendaratan vertikal berbasis kapal induk lepas landas dan mendarat di bawah muatan? bisakah lepas landas lompat ski pendek dan pendaratan "bergulir" menjadi cara baru untuk terbang? bagaimana perkembangan teknologi pendukung dan persenjataan di masa depan? silakan baca artikel ini untuk penjelasannya.

sebuah "lingkaran dua masalah" tentang lepas landas dan mendarat vertikal

pada bulan april 1969, angkatan udara kerajaan inggris menyambut sekelompok "rekrutan khusus" - meskipun mereka tampak seperti pesawat tempur, mereka mampu lepas landas secara vertikal dan melayang di udara, yang membuat para pilot takjub. ini adalah pesawat tempur harrier yang dikembangkan bersama oleh hawker aircraft company dan bristol aero engine company.

"keterampilan unik" dari pesawat tempur "harrier" berasal dari "jantung" khusus - mesin "pegasus" yang dilengkapi dengan teknologi kemudi dorong, dengan menyesuaikan nosel mesin yang berputar, membantu pesawat tempur dalam lepas landas dan mendarat secara vertikal, dan menyelesaikan a berbagai tugas di udara.

ketika pesawat tempur dimasukkan ke dalam pertempuran sebenarnya, masalah seperti sedikitnya senjata dan konsumsi bahan bakar yang tinggi selama lepas landas vertikal secara bertahap muncul, yang juga secara langsung mempengaruhi kemampuan tempur maritim mereka.

bagaimana cara membuat pesawat berbasis kapal induk yang dapat lepas landas dan mendarat secara vertikal “lepas landas dengan muatan”? perhatian para peneliti ilmiah sekali lagi terfokus pada dek lepas landas ski-jump kapal induk. dek terbalik berbentuk busur ini memungkinkan pesawat berbasis kapal induk mendapatkan sudut serang lepas landas yang sesuai setelah meluncur, dan bekerja sama dengan mesin yang bertenaga untuk mencapai lepas landas dengan muatan besar.

proses ini seperti menerbangkan pesawat kertas di masa kanak-kanak, pertama-tama temukan sudut yang tepat untuk "memanfaatkan angin timur", lalu lemparkan dengan kuat, dan pesawat kertas tersebut bisa terbang. sejak tahun 1970-an, inggris telah merenovasi kapal induk ringan "sports god", melepas ketapel uap, dan kemudian memodifikasi dek haluan menjadi dek lompat ski 12 derajat ke atas melalui "lepas landas lompat ski pendek, "pendaratan" vertikal. metode ini memungkinkan pesawat tempur "harrier" dilengkapi dengan lebih banyak amunisi untuk operasi jarak jauh, sehingga secara efektif meningkatkan radius tempur pesawat berbasis kapal induk yang lepas landas dan mendarat secara vertikal.

selain “memanfaatkan angin timur”, penggunaan material tipis dan ringan untuk mengurangi bobot dan “perampingan” juga menjadi pilihan penting untuk meningkatkan jangkauan dan kapasitas amunisi pesawat tempur. ada pepatah dalam industri penerbangan: "berusahalah untuk mengurangi setiap gram berat pesawat." ketika peneliti ilmiah mendemonstrasikan desain pesawat, prinsip dasar dalam penggunaan bahan dan peralatan adalah "kurangi sebanyak mungkin".

pada akhir 1960-an, selama proses pengembangan pesawat lepas landas dan pendaratan vertikal generasi pertama berbasis kapal induk yak-38, uni soviet menemukan bahwa mesin pengangkatnya tidak berfungsi selama penerbangan, sehingga menambah banyak bobot pada pesawat tersebut. pesawat tempur, sehingga konsumsi bahan bakarnya tinggi dan muatan bomnya rendah. dengan radius tempur kurang dari 200 kilometer, ia dikenal sebagai "pelindung tiang".

selama sekitar 10 tahun berikutnya, biro desain yakovlev soviet banyak menggunakan paduan aluminium-litium dan material komposit lainnya dalam desain pesawat tempur untuk mengurangi bobotnya dan meningkatkan jangkauannya. biro ini juga memasang berbagai senjata tempur udara dan senjata serangan darat baru memberikan kemampuan tempur udara jangkauan visual yang super.

pada tahun 1987, pesawat berbasis kapal induk lepas landas dan mendarat vertikal generasi kedua uni soviet yak-141 keluar. bahan serat karbon pesawat tempur menyumbang 28%. berat lepas landas maksimumnya hampir 8 ton lebih tinggi daripada pesawat berbasis kapal induk lepas landas dan mendarat vertikal generasi pertama. pesawat ini memiliki radius tempur 700 kilometer dan maksimum kecepatan penerbangan mach 1,7. ini telah menjadi kapal lepas landas dan pendaratan vertikal pertama di dunia yang mencapai penerbangan supersonik.

pada tahun 2004, amerika serikat meluncurkan “rencana penurunan berat badan” selama pengembangan jet tempur f-35b. untuk mencapai bobot yang lebih ringan, para peneliti ilmiah melakukan proyek peningkatan selama delapan bulan, menggunakan perekat berkekuatan tinggi untuk menggantikan pengencang kulit, menggiling dan menggiling setiap bagian kecil, dan bahkan mengurangi ukuran sirip vertikal untuk memberikan lebih banyak ruang bagi pesawat tempur. bobotnya berkurang sekitar 1,225 ton.

masa-masa indah tidak berlangsung lama, dan f-35b menderita "gejala sisa penurunan berat badan". selama uji ketahanan tahun 2010, retakan struktural prematur terjadi pada rangka penahan beban sayap utama pesawat uji f-35b. kekuatan struktural badan pesawat telah sangat berkurang, sehingga perkiraan masa pakai pesawat tempur f-35b gelombang pertama hanya seperempat dari nilai desain, dan seringnya terjadi kegagalan selama servis. terlihat bahwa mencapai "lepas landas yang menahan beban" pada pesawat tempur melalui "penurunan berat" merupakan sebuah dilema.

saat ini, militer as telah mengusulkan rencana peningkatan untuk f-35b. dengan memodifikasi mesin dan meningkatkan proporsi material baru yang digunakan, diharapkan dapat secara signifikan mengurangi tingkat kegagalan pesawat tempur dan memperpanjang umur layanannya , masih belum diketahui apakah pada akhirnya dapat menembus "dua dilema" yaitu lepas landas dan mendarat secara vertikal.

solusi gabungan memfasilitasi lepas landas dan pendaratan yang aman

peperangan angkatan laut modern jauh dari stasiun pasokan di darat, bahan bakar penerbangan merupakan sumber daya yang berharga, dan rudal berpemandu presisi yang dilengkapi dengan pesawat tempur dapat dengan mudah menelan biaya jutaan dolar. untuk menjamin keberlanjutan operasi militer, pesawat berbasis kapal induk yang lepas landas dan mendarat secara vertikal tidak hanya harus mampu "lepas landas dengan muatan", tetapi juga mencapai pendaratan yang aman dengan bom dan bahan bakar.

untuk tujuan ini, para peneliti ilmiah mengadopsi skema kombinasi "sistem propulsi konvensional + sistem angkat" untuk mengalihkan keluaran tenaga dari mesin guna mencapai efek "terbang" dan "mendarat dengan stabil".

langkah pertama adalah menyalurkan daya ke perangkat kipas yang terletak di bagian depan mesin melalui poros utama turbin, yang menghasilkan aliran udara ke bawah, dan kemudian membuat vektor gaya angkat yang dihasilkan melalui nosel di bagian bawah kipas; langkah kedua adalah melalui defleksi nosel membelokkan aliran udara yang dikeluarkan ke belakang dari ruang bakar mesin ke bawah untuk mendukung pesawat tempur di udara. ketika pesawat tempur perlu terbang ke depan, nosel akan membelok ke belakang untuk menghasilkan daya dorong ke depan; kedua saluran tersebut, udara tekan yang dihasilkan oleh kompresor mesin diarahkan ke sayap di kedua sisi, kemudian disemprotkan ke bawah melalui nozel di ujung sayap. hal ini tidak hanya akan memberikan pesawat tempur daya angkat yang lebih vertikal ke atas, tetapi juga menyesuaikan arah jet ketika pusat gravitasi pesawat bergeser untuk menjaga kestabilan sikap terbang pesawat tempur.

biro desain tumansky rusia meningkatkan sistem propulsi konvensional menjadi mesin nosel putar dan menerapkannya pada jet tempur yak-141. nozel mesin memiliki fungsi kemudi dan dapat dibelokkan ke bawah. ketika pesawat tempur lepas landas secara vertikal, nosel menyemprot ke bawah untuk memberikan daya angkat; setelah memasuki kondisi jelajah, nosel kembali ke level untuk memberikan tenaga ke depan. selain itu, dua mesin angkat rd-41 yang dipasang secara seri pada badan pesawat di bagian belakang kokpit juga dikembangkan oleh biro desain tumansky dan dirancang khusus untuk meningkatkan kinerja lepas landas dan pendaratan vertikal pesawat tempur untuk memastikan kecukupan angkat dukungan saat lepas landas dan mendarat.

namun, peneliti inggris menemukan bahwa apakah itu "sistem propulsi konvensional + sistem pengangkat" atau "mesin nosel berputar + sistem pengangkat", kedua solusi kombinasi tersebut sering kali mengalami masalah seperti daya dorong yang tidak mencukupi dalam kondisi cuaca buruk. hasilnya, mereka mengembangkan teknologi pendaratan "bergulir" pada pesawat berbasis kapal induk.

pendaratan "bergulir" menggabungkan pendaratan konvensional tradisional dan pendaratan vertikal. pesawat berbasis kapal induk mendekat dari arah buritan kapal pada sudut luncur tertentu, di bawah aksi gabungan kipas pengangkat, nosel defleksi, dan struktur aerodinamis badan, ini melambat turun dan mendekati kapal induk dalam postur "jatuh daun". setelah menyentuh kapal, kapal mengandalkan sistem pengereman anti-lock digital untuk mengontrol jarak pengereman darat dalam jarak 50 meter.

meskipun pendaratan "bergulir" lebih kompleks dan berisiko dibandingkan metode pendaratan vertikal standar, daya angkat kuat yang diberikan selama proses pendaratan memungkinkan pesawat berbasis kapal induk mendarat di kapal yang membawa muatan lebih besar. pada tahun 2018, angkatan laut kerajaan inggris menyelesaikan 187 pendaratan vertikal di kapal induk "ratu elizabeth" dan melakukan 15 uji pendaratan "bergulir" di kapal tersebut, dan mencapai hasil yang baik.

teknologi pendukung mendorong peningkatan kapasitas

pada awal tahun 1970-an, kepala operasi angkatan laut a.s. aylmer pertama kali mengusulkan pembangunan "kapal kendali laut" yang lebih kecil dan lebih hemat biaya yang dilengkapi dengan pesawat berbasis kapal induk yang dapat lepas landas dan mendarat secara vertikal. saat itu, rencana tersebut ditolak oleh militer karena belum matangnya teknologi lepas landas dan pendaratan vertikal.

selama setengah abad terakhir, semakin banyak militer nasional yang dilengkapi dengan pesawat berbasis kapal induk yang dapat lepas landas dan mendarat secara vertikal, dan kapal serbu amfibi yang bekerja dengan mereka juga telah berkembang secara berulang. ambil contoh kapal serbu amfibi italia "trieste" yang diluncurkan pada tahun 2019. kapal ini dilengkapi dengan dek lepas landas ski-jump dan dermaga banjir. kapal ini dapat membawa sekitar 20 pesawat lepas landas dan pendaratan vertikal berbasis kapal induk melakukan pengendalian laut. dalam misi pengendalian udara, kapal ini pernah menjadi "kapal model" yang bersaing untuk ditiru oleh perusahaan industri militer besar.

pada saat yang sama, masuknya pesawat berbasis kapal induk yang dapat lepas landas dan mendarat secara vertikal juga menyebabkan pesatnya perkembangan sejumlah teknologi, persenjataan, dan peralatan pendukung. teknologi, persenjataan, dan peralatan pendukung ini telah menjadi "mitra baru" pesawat lepas landas dan pendaratan vertikal berbasis kapal induk, yang secara efektif meningkatkan efektivitas tempur.

kenakan "pakaian isolasi" di dek penerbangan. karena gas bersuhu tinggi yang dikeluarkan ke bawah saat lepas landas vertikal dan pendaratan pesawat berbasis kapal induk lepas landas dan mendarat akan menyebabkan korosi suhu tinggi di geladak, para peneliti ilmiah telah bekerja keras dalam pengembangan lapisan pelindung termal geladak. mengambil contoh kapal induk "ratu elizabeth" angkatan laut kerajaan inggris, para peneliti ilmiah telah mengembangkan teknologi pelapisan penghalang termal logam baru berdasarkan paduan aluminium dan titanium. lapisan pelindung setebal 2,5 mm dapat melindungi dek dari mesin yang tahan terhadap suhu ribuan derajat celsius. nyala api ekornya panas.

angkat kipas "mengurangi lemak dan melangsingkan". meskipun lift fan dapat memberikan daya angkat yang lebih besar untuk pesawat berbasis kapal induk yang lepas landas dan mendarat secara vertikal, namun hal ini memakan banyak ruang badan pesawat, sehingga mengurangi kapasitas bahan bakar pesawat tempur. setelah pesawat tempur terbang mendatar, lift fan kehilangan kegunaannya. untuk lebih meningkatkan efisiensi daya pesawat tempur, para peneliti di satu sisi menggunakan kipas pengangkat yang dipasang di depan untuk mengurangi hambatan angin; di sisi lain, mereka mengurangi jumlah bilah kipas dan mengoptimalkan desain aerodinamis bilahnya untuk mengurangi berat peralatan sambil mempertahankan daya dorong yang tinggi.

mesin “mengurangi kompleksitas dan menyederhanakannya”. mesin vektor dorong memiliki banyak komponen kompleks seperti mekanisme defleksi dan pelat penyetel. desain yang efisien dapat meningkatkan kinerja mesin vektor dorong. untuk tujuan ini, peneliti ilmiah di beberapa negara telah mengusulkan konsep vektor dorong aerodinamis, yang menambahkan aliran kecil aliran udara dengan arah yang dapat dikontrol ke nosel untuk mengganggu arus utama nosel dan menghasilkan vektor dorong. mengganti mekanisme defleksi tradisional dengan "dinding udara" tidak hanya dapat mengurangi berat nosel hingga 80% dan mengurangi setengah biaya produksi, tetapi juga mempercepat kecepatan respons mesin vektor dorong, yang secara efektif meningkatkan kemampuan manuver. pesawat berbasis kapal induk yang dapat lepas landas dan mendarat secara vertikal.

terbang lebih cepat, mendarat dengan lebih stabil, dan mengkonversi tenaga dengan lebih efisien... perubahan yang sedang berlangsung ini membantu pesawat berbasis kapal induk yang dapat lepas landas dan mendarat secara vertikal untuk terus beradaptasi dengan kebutuhan medan perang yang baru.

tahun lalu, angkatan laut kerajaan inggris meluncurkan rencana transformasi kapal induk - berdasarkan kapal induk kelas queen elizabeth, dek penerbangan lompat ski dilepas, dan kabel penahan serta ketapel elektromagnetik dipasang untuk melakukan proses lepas landas dan mendarat. pesawat tempur f-35b lebih efisien dan nyaman.

tak hanya itu, kapal induk yang ditransformasi juga akan dilengkapi dengan kapal tanker tak berawak berbasis kapal. melalui pengisian bahan bakar di udara, jangkauan dan radius tempur pesawat berbasis kapal induk yang lepas landas dan mendarat secara vertikal dapat ditingkatkan.

dalam arti tertentu, peningkatan berulang dan peningkatan pemberdayaan dan efisiensi dari teknologi pendukung ini telah meletakkan dasar bagi pesawat berbasis kapal induk yang lepas landas dan mendarat secara vertikal untuk mencoba lepas landas lompat ski pendek dan pendaratan "bergulir". evolusi dan pengembangan senjata dan peralatan jarang melibatkan satu lompatan ke depan, namun lebih sering merupakan upaya bersama.