Учебно-тренировочный самолет - Википедия - Trainer aircraft

Гроб 120-ТП Префект из № 3 Школа летной подготовки, используется для проведения элементарных летных тренировок для Армейский авиационный корпус, Королевский флот и королевские воздушные силы пилоты.

А тренер это класс самолет разработан специально для облегчения летная подготовка пилотов и летных экипажей. Использование специального учебно-тренировочного самолета с дополнительными функциями безопасности, такими как тандемное управление полетом, низкие летные характеристики и упрощенная компоновка кабины, позволяет пилотам-стажерам безопасно совершенствовать свои навыки пилотирования, навигации и ведения боевых действий в реальном времени без опасности перенапрягая только свои способности в полнофункциональном самолете.^{[нужна цитата ]}

Гражданские пилоты обычно проходят обучение на легких самолетах с двумя или более креслами, позволяющими разместить ученика и инструктора. Самолет может быть модифицирован, чтобы выдерживать условия полета, связанные с учебными полетами.

Тандем и бок о бок

Aermacchi SF.260 кабина. Пилот-курсант сидит на правом сиденье, где находятся все основные летные приборы.

Две конфигурации сидений для учебных самолетов: пилот и инструктор рядом или в тандеме, обычно с пилотом впереди и инструктором сзади. В сидение бок о бок Конфигурация имеет то преимущество, что пилот и инструктор могут видеть действия друг друга, позволяя пилоту учиться у инструктора, а инструктор корректировать пилота-студента. Преимущество тандемной конфигурации состоит в том, что она ближе к нормальной рабочей среде, с которой может столкнуться пилот быстрого реактивного самолета.

В настоящее время для пилотов стало нормой начинать летную подготовку в самолетах с сиденьями бок о бок и переходить к самолетам с тандемными сиденьями. Однако так было не всегда. Например, обычно можно было найти тандемные сиденья в базовых кроссовках-бипланах, таких как Тигровая моль и Юнгманн, и британцы использовали сидячие места бок о бок при переоборудовании некоторых из своих быстрых самолетов, таких как Английский Electric Lightning.

Фазы

HAL HJT-36 реактивный тренажер, который заменит ВВС Индии HAL Kiran.

Учитывая расходы на обучение военных пилотов, военно-воздушные силы обычно проводят обучение поэтапно, чтобы исключить неподходящих кандидатов. Цена для тех военно-воздушных сил, которые не следуют режиму постепенного обучения, не только в деньгах, но и в жизнях. Например, в течение многих лет ВВС Индии эксплуатировались без подходящего учебно-тренировочного самолета, что приводило к высокому уровню потерь, поскольку пилоты переходили на высокие летные характеристики МиГ-21 самолеты без должной оценки их способности к сверхзвуковому полету.^[1]

Есть два основных направления обучения: летная подготовка и оперативное обучение. В летной подготовке кандидат стремится развивать свои летные навыки. В ходе оперативной подготовки кандидат учится использовать свои летные навыки с помощью симулированных боевых, атакующих и боевых приемов.

Ab initio

Алмазный DA20, популярный учебно-тренировочный самолет

Как правило, современные военные пилоты изучают начальные летные навыки на легком самолете, не слишком отличающемся от гражданского учебного самолета. На этом этапе кандидаты в пилоты проверяются на психические и физические характеристики. Самолеты, используемые для этой цели, включают Slingsby Firefly, как когда-то использовался Академия ВВС США, а Шотландские авиационные бульдоги РАФ. США заменили Firefly и Enhanced Flight Screen Program (EFSP) на Алмазный DA20 и программа начальной летной подготовки (IFT).^[2] В конце этого этапа проводится оценка стажеров-пилотов, и те, кто прошел, проходят полную программу обучения пилотов. Тем, кто признан неподходящим для пилотной комиссии, но демонстрирует другие качества, может быть предложена возможность получить квалификацию штурманов и офицеров по вооружению.^[3] Более мелкие и более ограниченные в финансовом отношении военно-воздушные силы могут использовать сверхлегкий самолет, планеры и моторные планеры для этой роли.

Базовое обучение

После фазы ab-initio кандидат может перейти к базовым или начальным инструкторам. Обычно это турбовинтовой кроссовки, такие как Pilatus PC-9 и Embraer Tucano. Современные тренажеры с турбонаддувом могут воспроизводить характеристики управляемости реактивного самолета, а также иметь достаточные характеристики для оценки технических способностей кандидата в управлении самолетом, скорости реакции и способности предвидеть события. До появления высокопроизводительных турбовинтовых двигателей базовая подготовка проводилась с использованием реактивных самолетов, таких как BAC Jet Provost, Т-37 Твитнуть, и Фуга Магистр. Тем кандидатам, которые не подходят для продолжения обучения в качестве пилотов быстрых реактивных самолетов, могут быть предложены летные комиссии и они будут обучены пилотированию многомоторных самолетов.^[3] Сегодня Академия ВВС США использует легкие поршневые самолеты, такие как Cirrus SR20 (обозначенный Т-53А) для базовой летной подготовки курсантов.^[4]

Бельгийские ВВС Фуга Магистр реактивный тренажер

Продвинутая тренировка

FMA IA 63 Pampa продвинутый тренер

Яковлев Як-130 двухместный военный тренер

Те, кто переходит к обучению быстрым полетам на реактивном самолете, затем перейдут к продвинутому тренеру, обычно способному к высоким дозвуковым скоростям, высокоэнергетическим маневрам и оснащенному системами, имитирующими современное оружие и наблюдение.^[5] Примеры таких реактивных учебных самолетов включают сверхзвуковой Northrop T-38 Talon, то BAE Hawk, то Dassault / Dornier Alpha Jet, то Аэро Л-39 и Яковлев Як-130.

Эффективные боевые самолеты теперь зависят от электроники в такой же, если не в большей степени, чем от пилотажных способностей или скорости самолета. Именно на этом этапе пилот начинает обучаться работе с радиолокационными системами и электроникой. Современные продвинутые тренажеры оснащены программируемыми многофункциональными дисплеями, которые можно запрограммировать для моделирования различных электронных систем и сценариев. Большинство современных тренажеров не имеют собственных радиолокационных систем, но бортовые системы могут быть запрограммированы для имитации радиолокационных контактов. С каналы данных и GPS, виртуальный радар системы могут быть созданы с аналогичным образом оборудованными самолетами, передающими друг другу свои позиции в режиме реального времени, а бортовые компьютеры создают радарный дисплей на основании этой информации.^[6] Программируемые дисплеи предназначены для ускорения обучения пилотов за счет максимально возможного воспроизведения систем, которые пилот найдет в работающем самолете.

Подготовка бойцов-лидеров

При подготовке истребителей (LIFT) используются современные учебно-тренировочные самолеты с авионикой и возможностями управления запасами, которые имитируют боевые истребители, чтобы обеспечить эффективную подготовку в боевых сценариях с меньшими затратами на обучение по сравнению с переходом непосредственно к оперативному преобразованию.^[7]^[8]^[9] Бортовая система авионики может быть связана с наземными системами, и вместе они могут моделировать такие ситуации, как ракеты с инфракрасным или радиолокационным наведением, перехватчики, ракеты класса «воздух-воздух» и «земля-воздух», зенитные батареи, радары. , меры противодействия соломе и осветительной ракете и предупреждения о столкновении в условиях низкой или плотной радиоэлектронной борьбы. Системы также могут воспроизводить реалистичные боевые ситуации.^[10]

Оперативное преобразование

Дуглас TA-4F, двухместный учебно-боевой вариант одноместного А-4 Скайхок.

Большинство военных самолетов-штурмовиков и самолетов-перехватчиков имеют двухместные учебно-тренировочные версии. Это боеспособные типы самолетов для оперативной переоборудования, предназначенные для обучения на рабочем месте пилотов, получивших этот уровень, и обычно доступны с небольшим преобразованием во время чрезвычайных ситуаций в разведывательную или боевую роль. Большинство эксплуатируемых конверсионных самолетов сохраняют полную функциональность эксплуатационной версии с небольшим ухудшением характеристик из-за увеличения веса и сопротивления и, возможно, уменьшения дальности полета из-за уменьшения внутренней топливной нагрузки.

В некоторых двухместных истребителях, таких как Торнадо, блок оперативного преобразования (OCU) самолет может быть создан путем дублирования органов управления полетом в задней кабине. В обычном одноместном самолете вторая кабина может быть построена за исходной кабиной (например, вариант TA-4S самолета А-4СУ Супер Скайхок ) или кабина может быть увеличена для размещения инструктора на втором сиденье позади пилота. Как только они получат квалификацию для полета на конкретном типе самолета, пилоты продолжат регулярные тренировки для поддержания квалификации на этом самолете и улучшения своих навыков, например, ВВС США. Красный флаг упражнения. Использование небольших полетов самолетов вместе со вспомогательным персоналом и оборудованием для учений, проводимых другими странами, может быть использовано для развития боевых навыков, а соревнования между частями и между подразделениями по бомбардировке и стрельбе между подразделениями также могут использоваться для развития этих навыков.

Сам двухместный самолет может стать основой действующего самолета, при этом второе кресло используется для создания офицер по оружию или станции штурмана в самолете с первоначально только пилотом, например F-15E Strike Eagle является развитием F-15D, который представляет собой двухместную учебную версию F-15 Eagle.

В некоторых военно-воздушных силах, которые имеют сочетание самолетов с высокими и низкими характеристиками, пилоты могут сначала быть назначены на самолет с более низким уровнем летно-технических характеристик, а затем переходить к наиболее требовательным самолетам. Например, в ВВС Италии пилот может начать свою служебную карьеру на AMX штурмовики, и по мере накопления их опыта переходят к более способным самолетам, таким как Торнадо IDS. Другие военно-воздушные силы, такие как Канада, не делают этого и назначают пилотов первого рейса на такие самолеты, как CF-18 Hornet.

Многодвигательные тренажеры

Учебно-тренировочный самолет T-44A Pegasus ВМС США, используемый для обучения пилотов с несколькими двигателями

Те пилоты, которые тренируются управлять транспортными средствами, заправщиками и другими многомоторными самолетами, начинают с небольших многомоторных самолетов, таких как вариант T-44A Pegasus. Бичкрафт Кинг Эйр. Освоив это, они могут начать летать на правом кресле оперативного типа. Некоторые военно-воздушные силы будут стремиться использовать ограниченное количество многодвигательных самолетов, при этом производные от базового самолета будут выполнять разные роли, чтобы пилот, квалифицированный на одном из его типов, мог легко перейти на другие в том же семействе. Например, Боинг 707 был популярным авиалайнером для преобразования в танкер, транспорт и ELINT варианты многочисленными военно-воздушными силами.

Тренеры по навигации

Кюсю K11W, тренер по бомбардировке, навигации и радиосвязи времен Второй мировой войны

Меньшая часть военно-учебных самолетов, таких как Бичкрафт 18. Vickers Varsity, Хоукер Сиддели Домини и Боинг Т-43 были разработаны из транспорт конструкции для обучения штурманов и других операторов тыловых бригад. Поскольку эти стажеры в области навигации обычно учатся ориентироваться с помощью инструментов, они могут сидеть за пультами в салоне самолета, и им не требуется прямой вид на ландшафт, над которым летит самолет. Операторы бортового вооружения или радиолокационных систем могут пройти аналогичную подготовку либо на тренировочном самолете, либо на рабочем самолете во время тренировочных полетов.

Пилотажные группы

Немного реактивные кроссовки, такой как Aermacchi MB-326, Casa C-101, Фолландские комары, Фуга Магистр и Британский аэрокосмический ястреб, используются национальным образованием пилотажный команды. Ранние реактивные пилотажные группы, как правило, использовали боевые типы, такие как Хоукер Хантер, Английский Electric Lightning, и североамериканский F-100 Супер Сабля. По мере того, как боевой флот ВВС сокращался, для большинства национальных демонстрационных команд имело смысл перейти на более легкие типы тренировок. Может потребоваться несколько модификаций, чтобы включить цветной дым во время отображения, но по существу эти планеры все еще могут выполнять свою функцию обучения пилотов.

Боевое применение тренажеров

Австрийский ПК-7 в МОНЕТА конфигурация

В небольших военно-воздушных силах базовые тренажеры используются не только для обучения, но и для поддержки с воздуха в борьба с повстанцами и в воздухе передний воздушный контроль роль.

Самые продвинутые тренажеры способны нести и доставлять боевые грузы. Однако у большинства этих самолетов нет контрмер и датчиков, необходимых для выживания в одиночку в современном сценарии боевых действий высокой интенсивности, например, будучи уязвимыми для ПЗРК. Тем не менее, они могут по-прежнему участвовать в боевых действиях на театрах низкой интенсивности, если эксплуатируются вместе с более мощными самолетами.

Исторически многие реактивные тренажеры продавались со специализированными вариантами атаки, например. в BAC Jet Provost /BAC Strikemaster и Cessna Т-37 Твитнуть /А-37 Стрекоза. Особенно против противников, действующих без экрана истребителя или эффективного зенитный Такой учебно-тренировочный штурмовик мог адекватно работать. Например, самолет Импала произошел от Aermacchi MB-326 тренер составлял основную ударную силу Южноафриканские ВВС в его Война Буша,^[11] и самолеты, такие как Хунду JL-8 приобретаются для роли нападения в театрах низкой интенсивности.^[12]^[13]

Несмотря на свою уязвимость, даже небольшое количество учебно-тренировочных самолетов с оружием может дать непропорциональный эффект из-за элемента внезапности, особенно когда атакованная сторона считает, что держит господство в воздухе.^[14] Силы, которые использовали легкие учебно-тренировочные самолеты с большим успехом, включают Биафран использование МФИ-9^[15] и Тигры освобождения Тамил Илама использование тайно приобретенных легких самолетов.^[16]

В конфликтах высокой интенсивности современные учебно-тренировочные самолеты могут иметь военное значение, если они действуют под прикрытием других воздушных средств. Например, франко-немецкий Dassault / Dornier Alpha Jet играли противокорабельную и легкую ударную роль, когда действовали под прикрытием истребительной авиации, в то время как ВВС планировали использовать пары орудий и AIM-9 Сайдвиндер -вооруженные кроссовки Hawk в точечная защита роль. Каждую пару Ястребов нужно было объединить с Фантом FGR.2, фактически используя Фантомы как Бортовое раннее предупреждение и контроль система. Хотя никогда не тестировался, считалось, что Hawk в сочетании с AIM-9L пилотировали некоторые из лучших пилотов RAF, включая пилотов из ВВС США. Красные стрелки, сделал бы жизнеспособный истребитель ПВО.^[17]

Будущее

Швейцарский Pilatus PC-21 демонстратор тренера в РИАТ в 2008.

По мере того, как возможности фронтовой авиации увеличивались, это находило отражение во все более совершенных современных учебных самолетах. Поскольку затраты на разработку новых самолетов выросли в реальном выражении, стало более вероятно, что меньше самолетов будет спроектировано специально для учебных целей. Усовершенствованный тренажер часто рассматривался большинством стран как ступенька в разработке конструкции и производственных мощностей быстрого реактивного самолета. При увеличении затрат даже крупные военно-воздушные силы столкнутся с трудностями в достижении экономии за счет масштаба, чтобы оправдать разработку новых усовершенствованных тренажеров. Странам будет необходимо продолжить модернизацию существующих самолетов (например, Hawk 1970-х годов).^[18] или сотрудничать в разработке и закупке самолетов для повышения квалификации. Кроме того, они должны лучше использовать финансирование, доступное для разработки самолетов с улучшенными боевыми возможностями, производя рабочие одноместные варианты, и лучше использовать самолеты, имеющие в своем арсенале операционные системы либо внутри самолета, либо в качестве внешних модулей.^[19]

Тенденция создания программируемых электронных систем и каналов передачи данных, вероятно, продолжится с возможностью того, что наземные радиолокационные системы и системы обработки данных позволят продвинутым учебно-тренировочным самолетам функционировать так, как если бы они действительно имели бортовые радиолокационные системы, при этом кабина экипажа полностью повторяет внешний вид более способный самолет ВВС для максимального знакомства.^[20] Программируемое управление двигателем и по проводам системы управления полетом позволят самолету имитировать летные характеристики самолетов передовой^[21] при этом фактические характеристики ограничиваются уровнем способностей пилота, при этом большая мощность и маневренность становятся доступными по мере улучшения навыков пилота.

Обучение теперь также проводится на наземных тренажерах.^[22]

Исторический

Morane-Saulnier P рулер или дрессировщик пингвинов во Франции во время Первой мировой войны показывает срезанные крылья

В Североамериканский Гарвард и Т-6 Texan были одними из самых широко используемых учебных построенных

Ранние тренажеры часто были спортивными самолетами или устаревшими боевыми самолетами. Французы использовали градуированную систему, в которой пилот учился на самолетах, которые постепенно становились все более мощными, начиная с самолетов, которые были модифицированы таким образом, чтобы они не могли летать. рулёры Пилоты, освоившие наземное обслуживание, затем переходили к двухместным самолетам с меньшей мощностью, а затем заканчивали работу с устаревшими истребителями. Поставка устаревших самолетов оказалась недостаточной, а производство Кодрон Г.III, Nieuport 83 и другие типы, специально предназначенные для обучения. В Соединенном Королевстве использовалась другая система обучения, хотя она тоже начиналась с устаревших самолетов до Авро 504 и Airco DH.6 стали основными учебно-тренировочными самолетами, пополнившимися до конца Первой мировой войны устаревшими боевыми самолетами для повышения квалификации. Для обучения многих потенциальных авиаторов из Канады и США Королевский летный корпус Канады была создана, действующая Curtiss JN-4 (Может) инструкторов, пока Соединенные Штаты не начали свою собственную программу обучения, используя Curtiss JN-4 и Стандартные J-1. В Германии для учебных целей производились различные устаревшие двухместные автомобили, наиболее многочисленными из которых были Альбатрос С.III.

В период между мировыми войнами специально построенные тренажеры, охватывающие множество специальностей, в значительной степени заменили устаревшие типы в западных вооруженных силах, включая самолеты, специально предназначенные для бомбардировок, стрельбы и обучения штурму. Когда Германия начала перевооружение в 1930-х годах, многие из первоначальных самолетов были спроектированы с двойной ролью, так что, когда они устареют в своей боевой роли, они будут использоваться в качестве учебных. Однако к началу Второй мировой войны их потребности превысили то, что можно было исключить из производства, и хотя они использовали ряд специально построенных конструкций, таких как Bücker Bü 131, в основном полагались на трофейные самолеты и устаревшие боевые типы. Вооруженные силы США стандартизированы на трех типах: основной учебно-тренировочный, из которых Stearman PT-13 / PT-17 - самый известный тренажер базового уровня, такой как Vultee BT-13, и продвинутый тренер, такой как хорошо известный Североамериканский AT-6 Техасец, который также будет широко экспортироваться в Страны Содружества как Гарвард. Кроме того, производство различных боевых типов было направлено на обучение, хотя значительные усилия были предприняты для того, чтобы охватить все возможные типы обучения специальными типами. План воздушной подготовки Британского Содружества, что переместило большую часть подготовки летных экипажей из зон активных боевых действий в Канаду и другие места, где пилоты начинали Де Хэвилленд Тигровая моль или же Флот Финч базовые инструкторы, прежде чем продолжить обучение в Североамериканском Гарварде для повышения квалификации, Авро Ансонс, Оксфорды Airspeed и Бристоль Болингброкс для многодвигательных и бомбометных тренировок. Устаревшие типы, такие как Fairey Battle и Westland Lysander использовались для буксировки цели, в то время как другие типы, такие как Североамериканский Йель использовались для обучения радистов (радио).

Послевоенные США управляли Бичкрафт Т-34 Наставник для базовой летной подготовки, в то время как Великобритания использовала Де Хэвилленд Бурундук. В Североамериканский троян Т-28 заменил Т-6 на вооружении США, а Персиваль Провост выполнял аналогичную роль с RAF.