В настоящее время в составе Военно-морских сил США насчитывается 11 атомных авианосцев. Десять из них принадлежат к старому классу «Nimitz», и всего один к новейшему классу Gerald R. Ford, в честь которого назван весь новый класс авианосцев CVN-78. Следует отметить, что авианосцы обоих классов считаются крупнейшими боевыми кораблями на планете.
Авианосец Gerald R. Ford вступил в строй в 2017 году, заменив USS Enterprise (CVN-65), который был выведен из активной эксплуатации в 2012 году и окончательно списан в 2017-м. Ключевым отличием и визитной карточкой нового корабля стала электромагнитная система запуска самолетов (EMALS), что делает его уникальным в своем роде. Более того, эта дорогостоящая технология ляжет в основу всего нового поколения американских авианосцев: ВМС планируют построить еще десять кораблей типа «Форд». Каждый из них, при стоимости в 13 миллиардов долларов, будет штатно оснащаться системой EMALS.
Раньше запуск самолетов обеспечивался силой пара, но теперь им на смену пришел новый механизм запуска. Принцип его работы совершенно иной: вместо грубой силы пара используется точно управляемое электромагнитное поле. Система накапливает энергию, получаемую от корабельных генераторов, и с помощью твердотельных преобразователей подает мощнейший электрический импульс на линейный асинхронный двигатель, который и разгоняет самолет. Полностью цифровое управление этим процессом обеспечивает невиданную ранее точность, гибкость и автоматизацию. Такая гибкость позволяет решать две противоположные задачи: с одной стороны, EMALS обладает запасом мощности на 29% большим, чем у паровых систем, что открывает возможность для запуска перспективных тяжелых самолетов и беспилотников. С другой — она обеспечивает деликатный и плавный разгон для более легких машин, что значительно продлевает ресурс их дорогостоящих конструкций.
EMALS позволит расширить возможности палубной авиации
Несмотря на десятилетия безупречной службы, паровые катапульты, использовавшие пар от корабельного реактора, обладали фундаментальным недостатком: их колоссальная мощность была практически нерегулируемой. Процесс запуска напоминал выстрел из пушки — мощный, резкий и негибкий. Этот «ударный» метод создавал колоссальные нагрузки на конструкцию дорогостоящих самолетов, со временем вызывая усталость металла и сокращая их эксплуатационный ресурс. Более того, эта же избыточная мощь делала систему непригодной для целого класса летательных аппаратов: легкие самолеты и перспективные беспилотники попросту не могут выдержать такой рывок без риска разрушения.
В основе EMALS лежит элегантный инженерный принцип, делающий ее прямой противоположностью паровой катапульты. Система задействует энергию напрямую от бортовых генераторов, без промежуточных преобразований в пар. Эта энергия питает мощные электромагниты, создающие движущееся поле, которое, подобно снаряду в рельсотроне, разгоняет самолет по палубе. Такой подход позволил не только повысить надежность и КПД системы, но и существенно снизить эксплуатационные издержки за счет упрощения обслуживания. Для экипажа это означает более тихую и прохладную рабочую среду и меньшую численность персонала. А для самолетов — гарантию более плавного и щадящего разгона.
Благодаря новой технологии ВМС США могут запускать со своих авианосцев гораздо более широкий спектр летательных аппаратов, что расширяет их оперативные возможности и повышает интенсивность боевых вылетов. Историческим событием стал первый запуск палубного самолета с борта «Джеральда Р. Форда» с использованием EMALS, который состоялся 28 июля 2017 года. В тот день истребитель F/A-18F Super Hornet не только успешно взлетел, но и совершил посадку с помощью усовершенствованного аэрофинишера (Advanced Arresting Gear, AAG). Для ВМС США это большое достижение, особенно после того, как одно из предыдущих испытаний системы в присутствии прессы завершилось неудачей.
Уважаемые читатели, если для вас данная статья была полезной, пожалуйста подпишитесь, это поможет начинающему автору и каналу в продвижении.