En un portaaviones, ¿por qué la catapulta está ajustada para diferentes pesos de aviones y velocidades aéreas en lugar de simplemente operar al 100% todo el tiempo?

Answer 1

El tipo de avión y especialmente su peso bruto son críticos para un lanzamiento seguro. Antes de un disparo de gato, un miembro de la tripulación en cubierta sostendrá un gran mostrador, indicando el peso del avión. El piloto dará un “pulgar hacia arriba” a ese número, o lo ajustará más bajo o más alto con señales manuales. Una vez acordado el peso bruto, se programa en la catapulta para la velocidad final correcta necesaria.

Obviamente, si se ingresa el peso como demasiado bajo, la catapulta no impulsará el avión fuera de la cubierta a la velocidad mínima para volar, ¡y se estrellará en el agua!

Por el contrario, si el peso se ingresa como demasiado alto, el avión se lanzará a una velocidad excesiva. Esto podría resultar en una rotación excesiva del gato, lo que podría ocasionar una posible pérdida y bloqueo.

Answer 2

Las catapultas de vapor actuales están clasificadas para enviar más de 80,000 libras de 0 a 140 nudos en aproximadamente 300 ‘. Eso es mucho empuje. Teniendo en cuenta el diseño excesivo de ingeniería, en realidad pueden hacer más que eso, pero los gatos se controlan para extender la vida útil del sistema y reducir el mantenimiento y las revisiones importantes. Eso es más que suficiente energía para enviar un F-14 Tomcat completamente cargado desde el extremo frontal (con la tripulación probablemente haciendo todo lo posible). Esa era una bestia que podía transportar bombas destructoras de búnkeres, misiles aire-aire y suficiente gas para hacer un buen uso. Ahora considere el delicado T-45 Goshawk. Con aproximadamente 1/6 de peso, si aplicara la misma energía, se desgarraría las tripas, enviando el neumático delantero al final a 500 kts mientras que el resto simplemente cayó a la cubierta, confundido y humeando.

El peso que marcaron en la catapulta es importante para evitar dañar los aviones, pero aún así lograr que se salgan del extremo con la velocidad de vuelo adecuada. Puede ser tentador, como piloto, esquivarlo un poco para obtener un par de nudos adicionales (para la esposa y los hijos). Esta es una mala idea. La tripulación está monitoreando cada golpe y si falsificaste tu peso y obtuviste algunos nudos más de lo que esperaban, podría indicar que la catapulta no se ha ajustado correctamente y que podrían volver a marcarlo. Eso enviaría al siguiente tipo con menos nudos de los que esperaba. Si bien es poco probable que lo mande a nadar, es el colmo de las bolsas de ducha (o de sombreros, si eres aprensivo).

Answer 3

En pocas palabras, el objetivo es extender la vida útil de cada célula lo más posible. No someter el fuselaje a más fuerza de la necesaria es una parte importante de esa estrategia.

Answer 4

Cuanto menor sea la masa del avión, mayor será la aceleración que experimentará, si el nivel de potencia de la catapulta es constante. Cuanto mayor es la aceleración, mayor es la tensión sobre la estructura que se acelera, y con una catapulta de aviones navales, una gran parte de esa tensión es soportada por el puntal de la rueda de la nariz, que, al ser una estructura plegable y retráctil, no es exactamente Lo más robusto imaginable. Cuanto más estrés tenga que soportar el puntal de la rueda de la nariz, mayor será el diseño y la construcción (o la catapulta lo arrancará).

Y no es solo la rueda de la nariz. Es todo a lo que está unido también. Toda la estructura de la aeronave tiene que ser más fuerte y resistente para resistir las tensiones de una aceleración tan rápida. Lo que significa, más pesado. Lo que significa menos carga útil, menos alcance, menos velocidad, menos maniobrabilidad. Ah, y más pesado significa una mayor velocidad de pérdida para un área de ala determinada; lo que significa una mayor velocidad de aterrizaje. Los aterrizajes de los transportistas son lo suficientemente peligrosos como son. Básicamente, todo el avión debería diseñarse específicamente en torno a la idea de ser lanzado a una velocidad mayor.

¿Y para qué? Los motores de un avión son perfectamente capaces de acelerarlo, y lo hacen de una manera mucho menos estresante que la catapulta. El trabajo de la catapulta es simplemente llevar el avión a un margen seguro por encima de la velocidad de pérdida antes del final de la cubierta de vuelo.