¿Podría un avión de combate ser catapultado verticalmente de un portaaviones, siempre que su relación empuje / peso sea superior a 1,00?

Para un avión de combate,

Se necesita un empuje máximo durante el despegue (horizontalmente desde el suelo).

Sistema CATOBAR

Tomemos el avión de combate Su-27, el empuje máximo (motor) es de 122 kN, lo que proporciona el impulso máximo. En un sistema CATOBAR, el avión catapultado horizontalmente proporciona un impulso adicional adicional al impulso creado por los motores. Por lo tanto, se obtiene una mayor velocidad en un tiempo más corto. La mayor velocidad a su vez produce más elevación ( Propósito : en caso de una distancia de pista más corta en un portaaviones).

Catapulting vertical

Pero para un catapultado vertical, primero debe superar la fuerza debido a la gravedad. Significa que el avión que se catapultará verticalmente necesita un empuje total más que el empuje total necesario en el catapultado horizontal.

Solución:-

Por lo tanto, en una catapulta vertical, para obtener más empuje, se debe operar un quemador posterior, o el impulso proporcionado por la catapulta vertical debe ser más, lo que es más costoso que usar el sistema CATOBAR.

POR EJEMPLO:

El jugador de lanzamiento de peso puede lanzar la esfera de hierro a una distancia horizontal de 20 m.

Pero el mismo jugador de lanzamiento de peso no puede lanzar la esfera de hierro a una distancia vertical de 20 m.

Debido a la fuerza debida a la gravedad (que actúa de manera negativa a la dirección del lanzamiento), el trabajo realizado para el lanzamiento vertical debe ser más de lo necesario para un lanzamiento horizontal. Por lo tanto, la energía necesaria es mayor = el gasto es mayor en tiro vertical.

La catapulta vertical se puede usar en una situación de emergencia en la que los gastos no están preocupados y también en caso de daños en la pista durante los tiempos de guerra. Es una idea de siguiente nivel.

Podría pero sería un tremendo desperdicio de combustible. Y, por lo general, un luchador tiene una relación empuje / peso sobre la unidad (1: 1) con una carga útil más ligera de lo que podría ser necesario. El control también es un desafío serio hasta que el luchador tenga suficiente flujo de aire sobre sus alas para controlarse. Por lo tanto, el lanzamiento sería peligroso y problemático sin empuje vectorial. Tal como la nave corriendo hacia o debajo del caza de lanzamiento.

¿Por qué desperdiciar el efecto libre de más de 30 nudos de viento sobre la caja y tener fuerzas de elevación que operan en la dirección correcta? Además, muy pocos luchadores tienen relaciones de empuje a peso sobre la unidad.

Podría hacerse, pero aparte de algunos experimentos y algunos aviones operativos que despegan verticalmente como el Harrier, no es un medio eficaz de lanzamiento en comparación con los enfoques convencionales.

Tengo curiosidad … Si la relación de empuje a peso es superior a 1, y puede montar el avión verticalmente como el Ryan X-13 en la foto, ¿por qué necesitaría una catapulta? Después de todo, el objetivo de la catapulta es lograr que las alas del avión alcancen la velocidad de vuelo. Si eso se puede hacer solo con la potencia del motor, ¿por qué molestarse con una catapulta?

El desafío es si la relación empuje / peso es mayor que 1: 1 con un peso total, por ejemplo, cargado de combustible y armas. En caso afirmativo, puede lanzar verticalmente sin la catapulta. Si no, entonces sospecho que una catapulta vertical sería de poca utilidad porque la aceleración inicial sería de corta duración.

Sí, es posible, pero no práctico. Requeriría mucho tiempo y esfuerzo preparar el avión para su lanzamiento. La aeronave solo podía transportar una carga ligera de combustible y ordenanzas. Y el avión necesitaría una cubierta para aterrizar de todos modos, por lo que el portaaviones actual es la mejor solución.

Podría, pero ¿por qué quieres hacerlo? La nave tendría un pórtico para soportar el avión. Tendría que estar diseñado para bajar a la cubierta para las operaciones de aterrizaje. Los aviones VTOL no necesitarían este equipo, pero son más eficientes en combustible y tienen un poco de despegue, por lo que los arcos de salto son populares en los transportistas británicos y rusos.

Podría, ya que no viola las leyes de la física. Pero mientras un avión tenga alas, querrás que hagan el trabajo de mantener el avión en el aire lo antes posible. Ese es el punto de las alas. También sería más estresante para el piloto y el avión lanzarse verticalmente porque acaba de agregar un gee gratuito.

Si. Al menos teóricamente posible. ¿Pero cuál es el punto? Durante el aterrizaje, todavía necesitamos una pista larga para reciclar estos aviones.