Оптическая система посадки - Optical landing system

Система оптической посадки линзы Френеля Шарля де Голля

Оптическая система посадки ( МНК ) ( по прозвищу «фрикадельки» или просто «шар») используется , чтобы дать глиссаде информацию для пилотов в терминальной фазе посадка на авианосец .

С начала посадки самолетов на корабли в 1920-х годах до внедрения OLS пилоты полагались исключительно на свое визуальное восприятие зоны приземления и помощь офицера по сигналу посадки (LSO в ВМС США или «игрок с битой» в Содружестве). военно-морские силы). LSO использовали цветные флажки, тканевые лопасти и жезлы с подсветкой. OLS был разработан британцами после Второй мировой войны и использовался на авианосцах ВМС США с 1955 года. В своей развитой форме OLS состоит из горизонтального ряда зеленых огней, используемых в качестве ориентира, и столбца вертикальных огней. Вертикальные огни сигнализируют о том, находится ли самолет слишком высоко, слишком низко или на правильной высоте, когда пилот спускается по глиссаде к палубе авианосца. Другие огни дают различные команды и могут использоваться, чтобы потребовать от пилота прервать посадку и «уйти». OLS остается под контролем LSO , который также может общаться с пилотом по радио.

Компоненты

Диаграмма, показывающая части OLS

У оптической системы посадки есть несколько связанных компонентов: огни, используемые для визуальных сигналов приближающегося самолета, система управления освещением и система крепления.

Огни

Сравнение фрикаделек PAPI, VASI и OLS и огней нулевой точки (не в масштабе)

Независимо от используемой технологии, используются как минимум три комплекта светильников:

  • Базовые огни  - горизонтальный ряд зеленых ламп, используемых, чтобы дать пилоту ориентир, по которому он может судить о своем положении относительно глиссады.
  • Мяч (или «фрикаделька»; также известный как «источник») - указывает относительное положение самолета относительно глиссады. Если самолет находится высоко, мяч будет над опорными огнями; если летательный аппарат находится низко, мяч также будет ниже опорных огней. Чем дальше самолет от глиссады, тем дальше мяч будет выше или ниже базовых огней. Если самолет становится опасно низко, мяч становится красным. Если самолет поднимается слишком высоко, кажется, что мяч улетает сверху.
  • Огни выключения волн  - красные мигающие лампы, которые при включении указывают, что пилот должен добавить полную мощность и уйти - обязательная команда. Когда загораются сигнальные лампы, все остальные лампы гаснут. Огни выключения волн управляются LSO вручную.

Некоторые (особенно поздние) оптические системы посадки включают дополнительные лампы:

  • Режущие огни  - зеленые лампы, используемые для различных сигналов в зависимости от того, где приближается самолет. Вначале при заходе на посадку без радио или «молнии» (что является обычным делом в современных операциях авианосца) загораются световые сигналы в течение примерно 2–3 секунд, чтобы указать, что самолету разрешено продолжить заход на посадку. Последующие вспышки используются для того, чтобы пилот добавил мощности. Чем дольше горит свет, тем больше мощности нужно добавить. Режущие огни управляются LSO вручную.
  • Аварийные огни отключения волны  - красные лампы, которые имеют ту же функцию, что и огни отключения волны, но используют альтернативный источник питания. Обычно не используется.

Управление освещением

LSO владеют «рассолом», который управляет светом на OLS. Контроллер удерживают над головой до тех пор, пока не освободится площадка для приземления и не будет установлен тормозной механизм .

В совокупности устройство, на котором установлены светильники, называется «линзой». Он включается / выключается, а яркость регулируется на самом объективе для наземных единиц и дистанционно для корабельных единиц. В обоих случаях линза подключается к ручному контроллеру (так называемому «рассолу»), используемому LSO. У маринада есть кнопки, которые управляют выключением волн и режущим светом.

Легкий монтаж

Для береговых оптических систем посадки фонари обычно устанавливаются на мобильном устройстве, которое подключается к источнику питания. После настройки и калибровки в устройстве нет движущихся частей. Судовые агрегаты намного сложнее, поскольку они должны быть гироскопически стабилизированы, чтобы компенсировать движение корабля. Кроме того, судовые агрегаты перемещаются механически («угол крена») для регулировки точки приземления каждого самолета. С помощью этой регулировки точка приземления хвостовой крюка может быть точно нацелена на основании расстояния между задним крюком и глазом пилота для каждого типа самолета.

Зеркальное приспособление для приземления

Задняя часть зеркала помощи при посадке HMAS  Melbourne . Хорошо видны базовые лампы и две большие лампы с отключенной волной, как и четыре оранжевые лампы слева на фотографии, которые проецируются в зеркало, чтобы создать «шар».

Первый OLS был зеркальным устройством для приземления , одним из нескольких британских изобретений, сделанных после Второй мировой войны, которые произвели революцию в конструкции авианосцев. Остальные были паровой катапультой и угловой полетной палубой . Зеркальное устройство для приземления было изобретено Николасом Гудхартом . Он был испытан на авианосцах HMS Illustrious и HMS Indomitable до того, как был представлен на британских авианосцах в 1954 году и на американских авианосцах в 1955 году.

Зеркальное средство приземления представляло собой вогнутое зеркало с гироскопическим управлением, расположенное по левому борту кабины экипажа . По обе стороны от зеркала была линия «базовых огней» зеленого цвета. Ярко-оранжевый свет «источника» попадал в зеркало, создавая «шар» (или «фрикадельку» на более позднем языке USN), который мог видеть летчик, который собирался приземлиться. Положение мяча по сравнению с опорными огнями указывало на положение самолета относительно желаемой глиссады : если мяч находился выше опорной точки, самолет находился высоко; ниже нулевой отметки самолет находился низко; Между датумом самолет находился на глиссаде. Гиростабилизация компенсировала большую часть движения кабины экипажа из-за моря, обеспечивая постоянную глиссаду.

Первоначально считалось, что устройство может позволить пилоту приземлиться без указания LSO. Однако после первоначального внедрения системы количество аварий фактически увеличилось, поэтому была разработана текущая система, включающая LSO. Это событие, наряду с другими упомянутыми событиями, способствовало падению количества авиационных происшествий в США с 35 на 10 000 посадок в 1954 году до 7 на 10 000 посадок в 1957 году.

LSO, который является специально квалифицированным и опытным пилотом ВМС, предоставляет пилоту дополнительные данные по радио, сообщая о потребляемой мощности, положении относительно глиссады и осевой линии. LSO также может использовать комбинацию огней, прикрепленных к OLS, чтобы указать «уходить» с помощью ярко-красных мигающих огней. Дополнительные сигналы, такие как «разрешено приземлиться», «добавить мощность» или «отклонить», могут передаваться с помощью ряда зеленых «отсеченных» огней или их комбинации.

Система оптической посадки линзы Френеля (FLOLS)

Более поздние системы сохранили ту же базовую функцию зеркальной помощи при посадке, но улучшили компоненты и функциональность. Комбинация вогнутого зеркала и источника света была заменена серией линз Френеля . Mk 6 Mod 3 FLOLS был испытан в 1970 году и практически не изменился, за исключением случая, когда принималась во внимание вертикальная качка корабля с помощью инерционной системы стабилизации. Эти системы до сих пор широко используются на взлетно-посадочных полосах на авиабазах ВМС США.

Улучшенная система оптической посадки линзы Френеля (IFLOLS)

IFLOLS на поле

IFLOLS, разработанный инженерами NAEC Lakehurst , сохраняет ту же базовую конструкцию, но улучшает FLOLS, обеспечивая более точное указание положения самолета на глиссаде. Прототип IFLOLS был испытан на борту авианосца « Джордж Вашингтон» (CVN-73) в 1997 году, и с 2004 года каждый развернутый авианосец имел эту систему. Усовершенствованная оптическая система посадки линзы Френеля, IFLOLS, использует оптоволоконный «источник» света, проецируемый через линзы, чтобы обеспечить более резкий и четкий свет. Это позволило пилотам начать отлетать «мяч» подальше от корабля, что сделало переход от полета по приборам к визуальному полету более плавным. Дополнительные улучшения включают лучшую компенсацию движения палубы благодаря интернализации стабилизирующих механизмов, а также несколько источников стабилизации от гироскопов, а также радара.

IFLOLS на борту корабля

Система визуальной помощи при посадке с ручным управлением (MOVLAS)

Ретранслятор MOVLAS в комплексной системе телевизионного наблюдения (ILARTS)

MOVLAS - это резервная система визуальной помощи при посадке, используемая, когда основная оптическая система (IFLOLS) не работает, пределы стабилизации превышены или ненадежны (в основном из-за экстремальных состояний моря, вызывающих качку палубы), а также для обучения пилотов / LSO. Система предназначена для представления информации о глиссаде в той же визуальной форме, что и FLOLS.

На борту корабля есть три режима установки: СТАНЦИЯ 1 находится непосредственно перед FLOLS и использует дисплеи FLOLS waveoff, datum и cut light. СТАНЦИИ 2 и 3 не зависят от FLOLS и расположены на левом и правом борту кабины экипажа соответственно. MOVLAS - это не что иное, как вертикальная серия оранжевых ламп, которые управляются LSO вручную с помощью ручного контроллера для имитации мяча; он никоим образом не компенсирует автоматически движение корабля. Все оборудование MOVLAS обслуживается и монтируется IC и EM в рамках V2 Division Air Department.

Компоненты MOVLAS

Лайтбокс
MOVLAS - это не что иное, как вертикальная серия оранжевых ламп, которые управляются LSO вручную с помощью ручного контроллера для имитации мяча.
Ручной контроллер
Ручной контроллер расположен на рабочей станции LSO. Предусмотрена ручка, чтобы LSO мог выбрать положение фрикадельки. Переключатель рассола прикреплен к концу ручки контроллера. Когда ручка на контроллере LSO перемещается вверх или вниз, в световом ящике загораются три или четыре последовательных лампы, таким образом образуя фрикадельку.
Повторители
Репитеры MOVLAS показывают, где LSO показывает пилоту фрикадельку. Один ретранслятор отображается на интегрированной системе телевизионного наблюдения (ILARTS).

Питчинговая колода

Точечная стабилизация из руководства LSO NATOPS

IFLOLS имеет два режима стабилизации: линейный и инерционный . Самая точная - инерционная стабилизация. При стабилизации линии глиссада стабилизируется на бесконечность. По мере того, как палуба качается и катится, источники света катятся, чтобы поддерживать устойчивый глиссадный уклон, зафиксированный в пространстве. Инерционная стабилизация работает как стропа, но также компенсирует вертикальное колебание кабины экипажа (прямолинейный компонент движения палубы вверх и вниз). Если IFLOLS не может успевать за движением деки, LSO может переключиться на MOVLAS или просто выполнить «разговоры LSO». Только самые опытные LSO будут выполнять разговоры или управлять самолетом с MOVLAS во время сильных волн на море.

Смотрите также

использованная литература

  • «Зеркальный прицел на палубе» . Sea Power Center Australia . Королевский флот Австралии. Архивировано из оригинального 29 марта 2012 года . Проверено 22 января 2014 .

внешние ссылки