Введение

Система, используемая для помощи самолету в взлете.

В авиации, вспомогательный взлет – это любая система, помогающая самолету подняться в воздух (в отличие от взлета исключительно за счет собственной мощности). Это может потребоваться из-за превышения самолетом нормального максимального взлетного веса, недостаточной тяги, недостаточной длины взлетно-посадочной полосы или комбинации этих факторов. Вспомогательный взлет также необходим для планеров, которые не имеют двигателя и не могут взлетать самостоятельно.

Катапульты (CATO)

Известным типом вспомогательного взлета является авиационная катапульта. В современных системах, установленных на авианосцах, поршень, известный как шаттл, приводится в движение вниз по длинному цилиндру под давлением пара. Самолет крепится к шаттлу с помощью буксировочного или пускового устройства, установленного на носовой опоре шасси (в более ранних системах использовался стальной трос, называемый катапульным тросом; передние рампы на старых авианосцах использовались для захвата этих тросов), и сбрасывается с палубы со скоростью примерно 15 узлов выше минимальной скорости полета, которую катапульта обеспечивает за четыре секунды. Соединенные Штаты заменяют паровые катапульты на линейные индукционные двигатели. Эта система называется электромагнитной системой запуска самолетов (EMALS). Электромагнитная волна, распространяющаяся по двигателю, приводит в движение якорь вдоль его длины, тяня за собой самолет. Эта система обеспечивает более точный контроль над мощностью запуска, что снижает износ самолета.

JATO и RATO

JATO расшифровывается как "Jet assisted takeoff" (и аналогичный RATO – "Rocket assisted takeoff"). В системах JATO и RATO дополнительные двигатели устанавливаются на фюзеляж и используются исключительно во время взлета. После взлета эти двигатели обычно сбрасываются, либо добавляют к паразитному весу и сопротивлению самолета. Однако некоторые самолеты, такие как Avro Shackleton MR.3 Phase 2, имели постоянно установленные двигатели JATO. Четыре турбореактивных двигателя J 47 на B-36 не рассматривались как системы JATO; они являлись неотъемлемой частью силовой установки самолета и использовались во время взлета, набора высоты и крейсерского полета. Hercules LC-130 может быть оснащен ракетной системой JATO для сокращения разбега, как это реализовано в LC-130 Skibird для полярных миссий. Во время Второй мировой войны немецкие Arado Ar 234 и Messerschmitt Me 323 "Gigant" использовали ракетные ускорители под крыльями для вспомогательного взлета. Такие системы были популярны в 1950-х годах, когда тяжелым бомбардировщикам требовалось два и более мили взлетно-посадочной полосы для взлета с полной загрузкой. Это усугублялось относительно низкой тягой реактивных двигателей того времени – например, Boeing B-52 Stratofortress требовал восьми турбореактивных двигателей для достижения необходимой производительности и все еще нуждался в RATO для перевозки очень тяжелых грузов (предлагаемая модернизация B-52 предусматривает замену их на половину количества, но гораздо более мощных двигателей). В условиях Холодной войны системы RATO и JATO рассматривались как способ для истребителей использовать неповрежденные участки взлетно-посадочных полос аэродромов, подвергшихся атакам.

Планеры

Планерные самолеты, не оснащенные двигателем, также требуют помощи при взлете. Помимо планеров с собственным пуском, EASA признает четыре других способа запуска: запуск с лебедки, аэробуксировка, запуск с помощью резинового троса и автомобильная буксировка.

Помощь при гравитации

Ранние пионеры в области пилотируемого и беспилотного полёта использовали силу гравитации для разгона своих летательных аппаратов до скорости, при которой крылья создавали достаточную подъёмную силу для самостоятельного полёта. Это включало попытки взлёта с башен, городских стен и обрывов. Как правило, более успешными были попытки, в которых скорость набиралась за счёт разгона по склонам холмов и гор, иногда по рельсам или наклонным платформам.

Материнский корабль (носитель) воздушного судна

Другая форма использования гравитационной помощи – это когда летательный аппарат выпускается из более крупного самолета-носителя или корабля-носителя. Это может быть необходимо, если дочерний аппарат не способен к нормальному взлету, например, при атмосферных испытаниях космического челнока. Обычно такая система используется для того, чтобы избавить дочерний аппарат от необходимости самостоятельно набирать высоту, с которой он будет выпущен. Это позволяет проектировать дочерние аппараты с меньшими ограничениями по весу и аэродинамике, что дает возможность использовать или испытывать необычные конфигурации, как, например, недавний SpaceShipOne, а ранее Bell X-1 и другие самолеты серии X. В межвоенный период, для достижения больших дальностей при доступных в то время технологиях, проводились испытания с гидросамолетами, установленными на летающие лодки. Благодаря тому, что гидросамолет доставлялся частью пути на самолете-носителе и не тратил собственное топливо на начальный набор высоты, такие комбинации могли быстрее и дальше доставлять легкие, но срочные грузы, чем отдельные самолеты (например, Short Mayo Composite). Горячевоздушные шары использовались в качестве "самолетов-носителей" для планеров и парапланов при попытках установить рекорды высоты и дальности.