Самолёты с начала своего появления являлись хрупкой конструкцией, однако конструкторы и инженеры по мере развития технологий разрабатывали системы, которые предназначались для защиты внутренних компонентов и предотвращения опасных событий, например, пожара. Данная статья описывает наиболее распространённые элементы защиты, увеличивающие шансы самолёта на выживание при поражении снарядами.
Описание защитных элементов
Бронирование
Повышение защищённости самолёта с помощью дополнительного бронирования на первый взгляд является наиболее простым и рабочим решением, но данный способ крайне сильно увеличивает массу самолёта, что ужасно сказывается на его лётно-технических характеристиках. Сталь имеет высокую плотность, из-за чего масса только одной тонкой пластины, размещённой за сидением лётчика, будет равняться 20-30 кг, а на машинах, имеющих круговое бронирование, защита является одним из самых тяжёлых элементов. Например, на штурмовике Ил-10 бронирование имеет массу в 1010 кг или 16% от полётной массы, равной 6300 кг.
Поэтому конструкторы при установке бронирования стараются в первую очередь защитить важные модули или экипаж, в том числе размещая его так, чтобы при поражении он был также защищён другими элементами, такими как двигатель или топливный бак.
С развитием авиационного вооружения в 50-х годах основную опасность самолётам стали представлять не снаряды, проникающие точечно, а ракеты, обладавшие дистанционным взрывателем, который при приближении к цели подрывал ракету, поражая самолёт взрывом и осколками, что несло большую опасность планеру самолёта и могло разрушить силовую конструкцию. Из-за этого бронирование на поздних истребителях за неэффективностью стали ограничивать лишь небольшим бронестеклом и бронеспинкой или вовсе убирать.
Протектирование
Протектирование (на английском self-sealing) топливных или масляных баков в первую очередь предназначено для затруднения выливания жидкости через отверстия от попадания снарядов путём образования отверстия с рваными краями или затягивания отверстия желатинообразным веществом при контакте с воздухом.
Конструктивно протектирование представляет собой внешний или внутренний слой бака, состоящий из резины, который при поражении образует отверстие с рваными краями. Слоёв резины может быть два, между которыми помещается слой густого желатинообразного вещества для затягивания отверстий. Возможно также применение мягких баков, где стенки состоят из множества слоёв различных материалов, что при большем весе даёт значительную защиту от поражения снарядов.
Система нейтрального газа
Топливные баки являются одним из самых пожароопасных модулей в самолёте. Некоторое количество топлива в баке всегда будет испаряться, образуя парами воздушную смесь, которая при возникновении огня охватит пожаром весь бак. Для исключения этой возможности конструкторы разработали системы, заменяющие кислород внутри на негорючий газ, — систему инертного газа (на английском может быть указана как Vapor dilution system — система разбавления паров).
Данная система была разработана в 1930-х годах и первоначально использовала нейтральный газ (чаще всего азот или углекислоту) из отдельного баллона. Получила она распространение на машинах множества стран, например, на британских или советских бомбардировщиках, а также штурмовиках Ил-2.
Однако в начале 40-х годов в Советском Союзе сумели использовать для заполнения топливных баков углекислый газ, содержащийся в продуктах горения двигателя. Выхлопные газы охлаждались, очищались фильтром от прочих продуктов горения двигателя, осушались и затем поступали в топливные баки, что позволило снизить зависимость авиации от баллонов с нейтральным газом и начать устанавливать систему НГ на истребители. Но данный вариант системы невозможно использовать с реактивными двигателями, что потребовало возвращение к системе, питаемой от баллона.
В качестве замены инертному газу впоследствии стали использовать заполнитель, чаще всего полиуретановый, который размещался вкладышами внутри топливного бака. Данное решение хоть и более тяжёлое, чем использование системы НГ, но оно является более надёжным (в редких случаях топливные баки могут иметь сразу оба решения, как на ударных вертолётах AH‑64).
Система пожаротушения
Пожар в воздухе — явление, которое гарантированно приведёт к катастрофе. И в случае его возникновения для предотвращения распространения огня используются разные методы.
Наиболее распространённой практикой для недопущения распространения огня является установка противопожарных перегородок, которые отделяют двигатель или топливный бак от остального самолёта тонким листом стали толщиной 1-2 мм.
Для тушения же пожаров необходимы огнетушители. Системы пожаротушения обладают большим разнообразием в устройстве работы и характеристиках, среди которых наиболее важными являются модуль, на который будет направлено тушение пожара, и принцип срабатывания. Также стоит учитывать, что огнетушитель в некоторых случаях может быть применён только при возгорании в момент запуска мотора, например, на VG.33 или V-11. В основном огнетушители направлены на тушение пожара в двигательном отсеке, однако в некоторых случаях систему могут использовать и для других модулей, например, для топливных баков или вспомогательных силовых установок.
Устранение огня в топливных баках совершалось либо с помощью отдельной системы пожаротушения (в СССР данная система могла обозначаться как 2-я зона системы НГ), либо аварийного слива топлива. И если первый вариант наибольшее распространение получил в Японии, где система стояла на бомбардировщиках и поздних истребителях, то аварийный слив топлива практиковался во всех странах, в первую очередь устанавливаясь на бомбардировщиках, а с приходом реактивной авиации появилась и на истребителях. Для ускорения слива в топливный бак под давлением мог подаваться газ, в том числе и углекислый, что было особенно распространено на немецких бомбардировщиках.
Кроме тушения пожара, второй основной функцией системы аварийного слива топлива являлось облегчение самолёта перед посадкой на небольшие аэродромы.
В некоторых случаях система пожаротушения могла быть смешанной, что позволяло кроме тушения пожара в двигателе быть применённой и для тушения топливного бака, как, например, на вертолёте Ми-24 и бомбардировщике Ту-14.
Игровая реализация
Бронирование
В игре характеристики авиационного бронирования, как и танкового, зависит как от толщины листа, так и его материала.
Коэффициенты материалов подробно указаны в отдельной статье «Броня».
Кроме брони, любой модуль так же может помочь поглотить энергию вражеских выстрелов, что может быть полезно при лобовых или штурмовых атаках, когда двигатель спереди будет являться щитом для пилота, способный поглотить шальной снаряд из мелкокалиберной пушки.
Протектирование
Протектирование баков позволяет при их поражении восстановить герметичность, процесс которого отмечается в HUD серым цветом шрифта оставшегося топлива, а надпись ТПЛВ будет сменяться мигающими красными надписями «ВОССТАНОВЛЕНИЕ/УТЕЧКА».
Если же бак самолёта не имеет протектор или был сильно повреждён (один выстрел крупным калибром или множество более меньшим), то топливо будет течь до его опустошения или, если бак один, вплоть до остатка в 5 секунд.
Система нейтрального газа и заполнитель
При наличии системы нейтрального газа или заполнителя при поражении топливных баков самолёта многократно уменьшается шанс взрыва топлива, а при возникновения огня повышается вероятность потушить пожар в баке до начала полного разрушения самолёта.
Система пожаротушения
В игре противопожарная перегородка не влияет на скорость разрушения самолёта от пожара!
В игре система пожаротушения представлена с обновления 2.19 и имеется на множестве самолётов и вертолётов всех игровых стран.
Для использования огнетушителя необходимо назначить кнопку в разделе Управление → Самолёт → Ручное управление двигателем → Огнетушитель.
На данный момент модуль пожаротушения действует только на двигатели и обозначается как СПД. Наличие СПД можно узнать по присутствии одноимённой модификации у самолёта. Между различными системами присутствует разница в способе срабатывания системы, — ручном или автоматическом — который можно узнать по названию модификации (СПД и СПД(а) соответственно).
При срабатывании системы пожар может быть потушен не только в двигателе, но и в рядом расположенном топливном баке.
Аварийный слив топлива
В игре система аварийного слива топлива появилась в обновлении 2.47 и доступна самолётам, обладавшим данной возможностью в реальности, первыми и наиболее известным из которых являются самолёты семейства F‑111.
Для сброса топлива необходимо назначить кнопку в разделе Управление → Самолёт → Вооружение → Сброс топлива.
Аварийный слив топлива может использоваться для следующих случаев:
- Для облегчения самолёта для улучшения лётно-технических характеристик перед воздушным боем;
- Для тушения пожара в топливном баке;
- Для увеличения дальности планирования до аэродрома при поломке двигателя;
- Для защиты от ИК-ракет путём поджога сбрасываемого топлива (доступно только на самолётах с подобной конструкцией).
На F-111 сбрасываемое топливо может быть зажжено форсажным или ракетным пламенем или взрывом поблизости, после чего огненный факел из сливаемого топлива будет выделять огромное количество тепла, которое может отвлекать на себя ракеты с ИК ГСН.
Источники
- Шауров Н. И. Бронирование самолетов. Основные сведения по авиационной броне. Способы бронирования самолетов. Расчет броневой схемы самолета.
- Цетлин В. В. Противопожарные мероприятия в авиапромышленности и в авиации.
- Ильдар Бедретдинов. Штурмовик Су-25 и его модификации.