V1.

Istnieją inne ważne powody, które zostały wymienione - koszt, korzystanie z dwukierunkowej drogi startowej itp. To nadal nie dyskwalifikuje całkowicie ramp, a jedynie ogranicza je do bardzo szczególnych okoliczności. Ale jedynym czynnikiem dyskwalifikującym jest to, że start skoczni eliminuje niezbędny element bezpieczeństwa, od którego zależą samoloty pasażerskie podczas startu.

Do określonej prędkości, zwanej V1, samolot na wystarczająco dużym płaskim pasie startowym może zdecydować o anulować. Wykorzystując wszystkie dostępne środki, głównie hamulce, statek powietrzny może przerwać start i zatrzymać się przed końcem pasa startowego. Ze startem skoczni nie dostaniesz tego luksusu - zejdź z rampy zbyt wolno i spadniesz z końca, nosem najpierw w ziemię.

Nie dotyczy to startów przewoźników. Każdy start lub lądowanie na lotniskowcu jest bardzo bliskie. Nie ma wolnego pasa startowego na przemyślenia. Jeśli coś pójdzie nie tak, pilot musi pociągnąć za uchwyt wyrzutu, zanim zanurzy się w wodzie. W takiej sytuacji rampa zwiększa bezpieczeństwo, dając kilka sekund więcej na trajektorii balistycznej.

Tak więc rampy do skoczni są używane na nośnikach, które nie mają dużo droższych i skomplikowanych katapult. Tam są niezwykle skuteczne; zaledwie 3-metrowa rampa może skrócić rozbieg o połowę dla wojownika. Ale dzieje się to kosztem całkowitego zaangażowania się w to, zrób lub zgiń (co i tak ma miejsce w przypadku przewoźników).

Ponieważ w samolotach pasażerskich nie ma uchwytu do wysuwania, każdy start musi być bezpieczny. Oznacza to możliwość przerwania startu, jeśli wystąpi problem na pasie startowym, na przykład gdy silniki nie obracają się, aby wystartować.

Jedynym sposobem na uzyskanie dostatecznie bezpiecznego poziomu V1 ze skocznią narciarską jest posiadanie pasa startowego o normalnej długości, a następnie trochę przed rampą, co eliminuje cały sens instalowania rampy. Nigdy nie osiągnąłbyś tego z wyjątkiem przerwanych startów.

Ponieważ wtedy możesz lądować tylko w jednym kierunku.

Co zrobić, jeśli wiatr wieje dokładnie wzdłuż pasa startowego, tak że samoloty startujące i lądujące mają wtedy tylko tylny wiatr?

Zmarnujesz cenny pas startowy, mając na nim tak dużą przeszkodę.

Co więcej, rampa w górę może nie być tym, co jest potrzebne. Spójrz na przykład na Lukla (lub, jak wspomina ManuH w komentarzach, bardziej ogólnie na altiports). Tutaj góry zmuszają pas startowy tylko w jednym kierunku i jest nachylony tak, że odlatujące samoloty będą staczać się w dół , przyspieszając dzięki grawitacji, a przylatujące samoloty będą musiały lecieć pod górę, zwalniając z tego samego powodu i dlatego obaj potrzebują mniej pasa startowego.

Istnieje dla niektórych lotniskowców i nosi nazwę skocznia narciarska. Nie działałoby to dobrze w przypadku lądowych pasów startowych, ponieważ są one zwykle używane z obu końców w zależności od wiatru.

Ponadto samoloty t wykorzystują całą drogę startową, pomimo awarii startują przed końcem i zgodnie z przepisami muszą przed końcem oczyścić określoną wysokość (zależnie od kategorii samolotu). W przeciwnym razie ryzykujesz zderzenie z otaczającymi przeszkodami (drzewami, budynkami, słupami oświetleniowymi itp.).

Źródło: wikimedia.org

To sprytny, ale niestety niezbyt dobry pomysł.

Wydaje się całkiem rozsądne użycie rampy na końcu pasa startowego, aby pomóc w wystrzeleniu samolotu, i pasuje do codziennych doświadczeń, robią różne rzeczy z, powiedzmy, deskorolkami lub latawcami: kopnięcie w górę lub ruch jest tym, czego potrzebują, aby wznieść je w górę.

W innych odpowiedziach wymieniono różne powody, dla których ten pomysł nie zadziała dobrze, ale tak są dwa, których chyba nie widziałem.

Energia musi skądś pochodzić

Twoja rampa unosi samolot w powietrze, co oznacza zwiększenie jego energii potencjalnej (wysokości) . Jednak ta energia nie jest darmowa i musi skądś pochodzić. To gdzieś jest prędkość: w tym samym czasie twoja rampa wysyła samolot w niebo, zmniejsza jego prędkość do przodu.

Skrzydło samolotu potrzebuje takiej prędkości, aby wzbić się w powietrze; gdyby najpierw potrzebował mniejszej prędkości, to i tak leciałby do tego punktu. Twój samolot może być w powietrzu, ale straci kluczową prędkość i najprawdopodobniej w rezultacie wypadnie z powietrza.

Dobrze jest pozostać na ziemi, dopóki nie będziesz mógł latać

Twoja propozycja ma na celu pomóc samolotowi wzbić się w powietrze szybciej niż w innym przypadku. Jednak powodem, dla którego startujący samolot jeszcze nie leci, jest to, że nie może jeszcze latać (a przynajmniej latać bezpiecznie).

Nie możesz latać z prędkością bliską startu; przyciągnie cię grawitacja. Musisz mieć rzeczywistą prędkość startową.

Jeśli nie może latać bez pomocy, ostatnią rzeczą, jakiej potrzebuje, jest wzbicie się w powietrze.

Dobre pytanie. Oto kilka powodów i wyjaśnień.

1. Jak wspomniano, pozwoliłoby to na starty tylko w jednym kierunku, a jeśli ustawisz nachylenie na obu końcach, zużyje dużo pasa startowego, ponieważ lądujące samoloty trzeba przelecieć nad pionowym klifem rampy na końcach podejścia. Bardzo niebezpieczne.

2. Jednym z celów tych ramp na lotniskowcach jest zapobieganie wystrzeliwaniu samolotu bezpośrednio do wody. Lotniskowce wznoszą się i opadają, zwłaszcza na wzburzonym morzu. Uruchomienie samolotu zajmuje kilka sekund i może nie być możliwe dokładne zmierzenie czasu, tak aby dziób (przód) statku był skierowany w górę. Jeśli morza są wzburzone (o czym może zaświadczyć każdy z doświadczeniem żeglarskim), są chwile, w których dziób jest skierowany na powierzchnię oceanu, nawet jeśli trwa to zaledwie kilka sekund, jeśli to jest punkt, w którym statek powietrzny jest wystrzeliwany, może wpływ na wodę. Więc nachylenie pomaga w tym scenariuszu. Większe lotniskowce, które są bardziej stabilne i mają wyższy pokład nad poziomem wody, mogą uciec bez nachylenia.

3. Lotniskowce to nie tylko pływające pasy startowe, ale także katapulty! Tak więc samoloty są wypychane w górę zbocza i wyrzucane w powietrze. Ustawienie nachylenia na pasie startowym oznacza, że ​​silnik samolotu musi zużywać jeszcze więcej mocy podczas wspinaczki pod górę, co może spowolnić go jeszcze bardziej, a zwiększony nachylenie oznacza jego nachylenie i być może zwolnienie, co jest receptą na stragan. Mały samolot na bardzo krótkim pasie startowym potrzebuje większej prędkości, a nie większego nachylenia. Ponieważ nie mamy katapult, rampa jest jak start pod górę, który pochłonie część naszej prędkości, gdy samolot wspina się po rampie. Jeśli samolot ma taką nadwyżkę prędkości, że do czasu zakończenia wspinaczki po rampie przekroczyłaby prędkość przeciągnięcia, to działałby, ale w takim przypadku samolot miał nadwyżkę prędkości i mógł po prostu wystartować normalnie do rampy.

Mam nadzieję, że to pomoże.

Jeszcze jedna uwaga: ten artykuł zawiera wyniki eksperymentalne dotyczące użycia ramp, a jedno z nich jest jasne, to fakt, że długość dobiegu do rampy dla dowolnego samolotu jest wysoce zależne od wagi brutto. W konwencjonalnym starcie możesz zacząć od początku pasa startowego i obrócić, gdy będziesz gotowy, ale z rampą musisz zacząć od prawie dokładnie odpowiedniej odległości od niej, która jest funkcją ciężaru (a także wiatru prędkość i nie masz gwarantowanego wiatru czołowego lotniskowca o wartości ~ 30 węzłów.) Wszelkie błędy w obliczeniach lub awarie i zmierzasz do katastrofy, zwłaszcza, jak wskazuje @Daniele Procida , celem rampy jest wzbicie się w powietrze, zanim zaczniesz lecieć wystarczająco szybko.

Pamiętaj, że rozpoczęcie długiego biegu nie jest tak naprawdę realną opcją (a przynajmniej częściowo unieważnia powód przy użyciu rampy), chyba że dokładnie kontrolujesz prędkość, z jaką wbiegasz na rampę. W badaniach obciążenie podwozia wzrosło do 90% maksymalnego dozwolonego (co również sugeruje, że start z rampy wydaje się twardym lądowaniem).

Może to jednak być dyskusyjne: jak wskazuje @jamesqf, pytanie dotyczy w szczególności lekkich samolotów. To badanie nie wykorzystywało żadnych lekkich samolotów, ale wykazało, że rampy były bardziej skuteczne dla samolotów o wyższym stosunku ciągu do masy, dając pewne ilościowe dowody na tezę, że rampy byłyby mało przydatne dla lekkich samolotów o małej mocy . Wydaje się to całkiem prawdopodobne: samolot o małej mocy musiałby opuścić rampę blisko swojej prędkości lotu poza ziemią, aby kontynuować lot, ponieważ a) ze względu na małą moc nie przyspiesza gwałtownie oraz b) ponieważ dzieje się to przy małej prędkości, skok z rampy nie daje dużo czasu na osiągnięcie prędkości lotu.

Tak więc korzystanie z rampy dla lekkich statków powietrznych byłoby ryzykowne z kilku powodów, wymagałoby wyższego poziomu umiejętności niż typowy pilot lekkich statków powietrznych, do których wyszkolił się, i i tak przyniosłoby niewielkie korzyści.

Jednym z powodów byłby prosty koszt takiej rampy. Albo musisz zbudować strukturę (i ją konserwować), albo musisz usunąć dużo brudu i zagęścić go - a następnie nie dopuścić do zmywania go w deszczu.

Powiedziałem, że leciałem na więcej niż jednym lotnisku, gdzie kształt terenu narzuca coś w rodzaju rampy. (Przychodzi mi na myśl lotnisko Spanish Springs, ale są też inne.) Tak naprawdę niewiele zyskujesz, ponieważ * (chyba, że ​​jesteś jakimś śmiałkiem) potrzebujesz dodatkowego pasa startowego do lądowania & z możliwymi odejściami.

Jeśli jednak zdarzy ci się latać lotnią, możesz doprowadzić to uruchomienie rampy do logicznego ekstremum i wystartować z Glacier Point w Yosemite: https://www.yosemitehg.org/

PS: Po ponownym przeczytaniu pytania widzę, że kompletnie źle zrozumiałem pomysł PO. Zakładałem start ze szczytu rampy schodzącej w dół, ale OP chce, aby samolot wspiął się po rampie. Dzięki takiemu rozwiązaniu i poza NAPRAWDĘ mocnymi silnikami samolot po prostu wskakuje na szczyt i spada z drugiej strony.

Rampa może pomóc Ci wykorzystać wysokość, a więc może prowadzić do zwiększonej wydajności , o ile nie przeliczysz siły nośnej podczas startu, a wzór lądowania będzie zgodny z geometrią pasa startowego, ale to się dzieje znacznym kosztem utraty bezpieczeństwa . Dzieje się tak z tych samych powodów, dla których wczesne eksperymenty lotnicze z klifami, skokami lub nasypami były również złym pomysłem. Chociaż rampa rzeczywiście przekształca część ruchu do przodu w wysokość, wysokość nie jest tym samym, co winda. Maszyna, która nie jest gotowa do lotu z wysokości zero stóp, również nie jest gotowa do lotu z wysokości 100 stóp; zamiast tego zwiększona wysokość może zostać zamieniona na potencjalnie śmiertelną energię potencjalną, jeśli maszyna nie generuje wystarczającej siły nośnej po zrzuceniu jej. Przypadek lotniskowców korzystających z ramp, jak w odpowiedzi @ ymb1, jest interesującym przypadkiem ekonomicznym. Często nie ma bezpiecznego sposobu na przeciągnięcie lub manewrowanie z nieudanego startu z lotniskowca z powodu krótkiego pasa startowego, więc można go zrobić lub zepsuć.Dłuższy, płaski pas jest znacznie lepszy w przypadku większości lotów ze względów bezpieczeństwa, ponieważ nie jesteś zmuszony polegać na podnośniku samolotu, dopóki nie okaże się on wystarczający do lotu. Przedwczesne zniesienie i przeciągnięcie lub podskakiwanie może również zmienić rampę w bardzo niebezpieczną przeszkodę.

Z czysto fizycznego / balistycznego punktu widzenia rampa o wysokości 40 m i nachyleniu 5% w bardzo niewielkim stopniu pomoże Ci wznieść się w powietrze. Załóżmy, że zjeżdżasz z rampy z prędkością bliską startu 100 km / h, przy 5% nachyleniu. Jeśli będziesz kontynuować jazdę czysto balistyczną trajektorią, osiągniesz lot poziomy zaledwie 4 m po zejściu z rampy. Gdybyś właśnie zbudował pas startowy tylko o 0,5% dłuższy, byłbyś na tej samej pozycji, z tym samym nachyleniem, z tą samą prędkością, tylko 40 m niżej niż z rampą. To ignoruje siłę nośną generowaną przez kąt natarcia, ale także energię potrzebną do wspięcia się po rampie, ale ilustruje to.

Budowanie rampy jest znacznie droższe, niepraktyczne i nieprzyjazne dla użytkownika niż zwykłe budowanie nieco dłuższy pas startowy - dodatkowe 4 m chodnika jest o wiele lepsze niż rampa o wysokości 40 m.