Odrazový můstek (v letectví) - šikmá rampa, zakřivená nahoru, která umožňuje letadlu vzlétnout se zkráceným rozjezdem . Při použití odrazového můstku je možné dosáhnout vzletu při nižší rychlosti, než je potřeba pro vzlet z vodorovné dráhy. Lyžařské můstky se běžně používají ke startu letadel z letadlových lodí , které nemají katapulty .
Předpokládá se, že k prvnímu použití skokanského můstku došlo během 2. světové války , kdy byla na britskou letadlovou loď Furious instalována dočasná rampa, která měla usnadnit vzlet těžce naložených letadel Barracuda , která zaútočila na německou bitevní loď Tirpitz . Během éry studené války byl tento koncept zkoumán jako prostředek ke zkrácení délky letové paluby budoucích letadlových lodí a také k usnadnění provozu stále těžších letadel na moři. Královské námořnictvo projevilo zájem o skokanské můstky v 70. letech 20. století, provedlo řadu zkoušek ve spojení s nově vyvinutým stíhačem Harrier VTOL nebo STOL a instalovalo skokanské můstky na letadlových lodích třídy Invincible nové generace .
Poté, co odrazový můstek prokázal svou provozní hodnotu, jej četné námořní služby používaly na svých letadlových lodích a přistávacích plavidlech i experimentálně na souši. Při použití odrazového můstku lze přistání provádět jak pomocí zachycovače (krátký vzlet, mezipřistání, STOBAR), tak pomocí vertikálního přistání samotného letadla (krátký vzlet, vertikální přistání, STOVL). Mezi letadlovými loděmi postavenými v posledních desetiletích většina z nich není vybavena katapulty, částečně kvůli sníženým nákladům a složitosti provozu lyžařských vleků.
Letadlo s pevnými křídly získává rychlost vzletu během dlouhého vzletu . Jak se rychlost zvyšuje, křídla vytvářejí vztlak . Při dostatečně vysoké rychlosti vztlaková síla překročí hmotnost letadla a letadlo bude schopné nepřetržitého letu. Pokud letadlo zrychluje na vzletovou rychlost pouze pomocí svých vlastních motorů, je vyžadována dlouhá dráha. Letová paluba letadlové lodi je příliš krátká na to, aby většina letadel dosáhla rychlosti vzletu.
Odrazový můstek na konci letové paluby odchyluje vektor rychlosti letadla o malý úhel směrem nahoru, čímž převádí část dopředného pohybu letadla na kladnou rychlost stoupání . Protože se letadlo stále pohybuje nedostatečnou rychlostí pro vzlet, začíná ztrácet výšku, ale skok na lyžích dává letadlu trochu času navíc, aby pokračovalo ve zrychlování ve vzduchu [1] .
Mnoho moderních letadlových lodí nemá katapulty, takže těžká letadla musí startovat pomocí vlastních motorů. Odrazová prkna vám umožní vzlétnout s větším nákladem, než umožňuje horizontální paluba. Odrazový můstek však není plnohodnotnou náhradou katapultu [2] . Letouny jako F/A18 , které obvykle startují z katapultu, mohou také vzlétnout z odrazového můstku, ale je to možné pouze za cenu snížení paliva a/nebo bojového zatížení, což negativně ovlivňuje jeho bojovou účinnost [3] .
Dřívější letadlové lodě mohly vypouštět letadla jednoduchým otočením do větru a přidáním vlastní rychlosti lodi k rychlosti letadla. Během 2. světové války se letadla založená na nosných letadlech stala tak těžká, že bylo potřeba další vybavení pro urychlení letadla během vzletu . Palubní katapulty se používaly k urychlení letadel na rychlost vzletu, zejména při vypouštění těžkých letadel nebo když bylo nepohodlné měnit kurz letadlové lodi [4] . Odrazový můstek byl poprvé použit v roce 1944, kdy britská letadlová loď Furies zasáhla německou bitevní loď Tirpitz . Poměrně hrubý skokanský můstek byl dočasně instalován na konci letové paluby, což pomáhalo těžce bombově naloženým Barracudám vzlétnout [5] [6] .
V letech následujících po druhé světové válce pokračoval trend nárůstu počtu těžkých letadlových lodí, což vyvolalo obavy, že konečná hmotnost letounu překročí skutečné možnosti jakéhokoli katapultu. Byl proveden výzkum alternativních metod pomoci při vzletu. Ve studii NACA dokončené v roce 1952 bylo navrženo umístit odrazový můstek za katapult [7] [1] .
Britský výzkumník D.Taylor ve své diplomové práci v roce 1973 navrhl použít odrazový můstek pro usnadnění vzletu letounu Harrier. Jeho návrh odrazového můstku s ohybem se nejprve setkal se skepsí, ale úředníci schválili testování tohoto návrhu [6] . První testy, které vyzkoušely různé úhly nájezdu, byly provedeny v RAE Bedford Aviation Test Center . Použitý letoun byl dvoumístný demonstrátor Harrier G-VTOL . Výsledky byly ověřeny pomocí počítačových simulací. Testy ukázaly, že výkon se zlepšuje se zvyšujícím se úhlem rampy, ale konstruktéři zvolili minimální úhel, aby nedocházelo k nadměrnému namáhání podvozku letadla [8] .
V 70. letech 20. století Royal Navy zvažovalo stavbu křižníku s plnou letovou palubou nebo lehké letadlové lodi a rozhodlo se v projektu použít odrazový můstek [6] . V souladu s tím byly letadlové lodě třídy Invincible stavěny s odrazovými můstky, což výrazně snížilo vzdálenost potřebnou pro vzlet Harrierů, a to i při značném užitečném zatížení [8] [9] . Trampolína se ukázala jako relativně levné a jednoduché zařízení skládající se z ocelové konstrukce bez pohyblivých částí. Odrazový můstek byl postaven na první lodi v sérii, letadlové lodi Invincible , když byl postaven v Barrow, úhel sklonu byl 7º. 30. října 1980 provedl zkušební pilot nadporučík David Poole první vzlet z odrazového můstku do moře v letadle Harrier. Illustrious byl také původně vybaven 7° rampou, zatímco Ark Royal byl upgradován na 12°, protože to bylo shledáno jako optimální. Dvě předchozí lodě byly následně modernizovány a obdržely odrazové můstky s úhlem 12°.
Po úspěchu Harrieru se skoky na lyžích staly uznávanou metodou spouštění letadel bez potřeby sofistikovaného vybavení, jako je katapult. Pozdější modely odrazových můstků mají oproti původnímu designu vylepšení. Bylo zjištěno, že i relativně malé výmoly nebo defekty na zcela hladkém povrchu způsobují praskliny v podvozku letadla. Z tohoto důvodu Royal Navy zavedlo přísnější konstrukční tolerance pro odrazový můstek letadlových lodí Queen Elizabeth [6] . Moderní skokanský můstek může být postaven jako jediná odnímatelná konstrukce, umístěná na přední letové palubě, spíše než plně integrovaná do přídě lodi.
Odrazové můstky jsou instalovány nejen na letadlových lodích, ale také na četných obojživelných vrtulníkových nosičích pro usnadnění provozu letadel STOVL [6] . UDC typu "Juan Carlos" Námořnictvo Austrálie a Španělska bylo také vybaveno odrazovými můstky. Poněkud nezvykle, americké námořnictvo nikdy nepoužilo skokanské můstky na svém výsadkovém člunu, přestože je hojně využívaly letouny VSTOL jako Harrier a F-35 .
Na začátku jednadvacátého století byly letadlové lodě vybavené odrazovými můstky ve výzbroji námořnictva Velké Británie, Číny, Indie, Itálie, Ruska, Španělska a Thajska [6] . Po vyřazení brazilské letadlové lodi São Paulo v roce 2017 jsou Spojené státy, Spojené státy americké a Francie jedinými zeměmi, které stále používají letadlové lodě s katapulty.
Letadlové lodě, ze kterých běžná letadla startují s odrazovým můstkem a přistávají pomocí zachycovače, se nazývají STOBAR (Short Take-Off But Arrested Recovery). Pilot zvyšuje tah letadla zapínáním přídavných spalování, přidržování letadla brzděním. Na palubě letadlové lodi jsou před podvozkem vyzdviženy dva panely zajišťující nehybnost letadla. Na povel pilot uvolní brzdu; panely z paluby se vrátí do svých hnízd, letoun se začne pohybovat vpřed s maximálním tahem. Po překonání odrazového můstku získává letoun horizontální i vertikální složku rychlosti [10] [11] .
MiG-29 , využívající skokanský můstek letadlové lodi Kuzněcov, může startovat rychlostí asi 130 km/h namísto obvyklých 260. Rychlost vzletu však závisí na mnoha faktorech, např. hmotnost [12] .
S výjimkou Spojených států a Francie všechna námořnictva světa s loděmi převážejícími letadla vyzbrojenými letadly používají ke startu odrazové můstky [13] .
Letadlové lodě určené pro krátký vzlet a vertikální přistání se nazývají STOVL (Short Take-Off, Vertical Landing). Letadla provádějí normální vzlet s jízdou po palubě při maximálním tahu motoru. Když se letadlo blíží k rampě, otočné trysky jsou orientovány tak, aby poskytovaly vztlak i dopředný tah. To poskytuje větší vzletovou hmotnost než horizontální vzlet bez pomoci, protože odrazový můstek poskytuje vertikální hybnost, když je to nejvíce potřeba [14] .
Start z odrazového můstku je považován za bezpečnější než start z ploché paluby. Když Harrier vzlétne z amerického LHA , ukončí svůj vzlet a začne létat 18 metrů nad vodní hladinou bez kladné vertikální rychlosti . Pomocí odrazového můstku se Harrier odlomí kladnou vertikální rychlostí a pouze díky setrvačnosti se zvedne do výšky 45 až 60 m nad vodu [13] .
V roce 1988 provedly letouny US Marine Corps AV-8B Harrier II sérii zkušebních letů na španělské lehké letadlové lodi Principe de Asturias (letadlová loď). Bylo zjištěno, že délka vzletu v plné délce 230 m na palubě UDC Tarawa je ekvivalentní délce vzletu 90 m z letadlové lodi vybavené odrazovým můstkem s úhlem sklonu 12°. Toto dramatické zlepšení výkonu udělalo na specialisty silný dojem [13] .
Na počátku 90. let americké letectvo prozkoumalo použití skokanských můstků pro základní letectví; tento přístup byl viděn jako „možné řešení problému nedostatečných přistávacích drah v Evropě“ během studené války . Bylo zjištěno, že při použití skokanského můstku s odletovým úhlem 9° je vzdálenost potřebná ke vzletu F/A-18 Hornet přibližně poloviční. [patnáct]