Tankování paliva za letu

náhled|F-22 tankuje palivo z KC-135 Stratotanker, který využívá ráhnový tankovací systém náhled|Dva letouny Super Étendard při vzájemném doplňování paliva hadicí z podvěsného kontejneru (buddy refueling) Tankování nebo doplňování paliva za letu je proces přečerpání paliva z jednoho letadla (tanker) do druhého během letu. Tankováním za letu slouží k prodloužení doletu tankovaných letounů. Pro tyto účely se používá ve většině případů letounů a v méně častých případech bývají k doplňování paliva za letu využívány vrtulníky (pouze v konkrétních případech a za určitých podmínek).Přečerpávání paliva mezi dvěma vrtulníky bylo po technické stránce vyřešeno projektem americké námořní pěchoty již v 50. letech 20. století, ale v praxi se nerozšířilo vzhledem k tomu, že většina vrtulníků má jen omezenou nosnost, takže vzájemné tankování nepřináší dostatečný efekt. Původně vyvinutý systém byl v době války ve Vietnamu americkým letectvem adaptován pro doplňování paliva vrtulníkům z letounů C-130 Hercules, a zpočátku užíván zejména pro zvýšení doletu strojů užívaných k pátrání a záchraně.

Historie a vývoj První pokusy vlevo|náhled|První tankování za letu, letouny DH-4B USAAS

Jedním z prvním propagátorů doplňování paliva za letu byl ruský pilot Alexander de Seversky. Ten během své služby u ruského námořnictva předložil v roce 1917 návrh metody na prodloužení doletu letadel. Po bolševické revoluci emigroval do USA a spolupracoval s leteckým sborem americké armády. V roce 1921 si nechal panentovat metodu doplňování paliva pomocí gravitačního proudění. Počátky pokusů s tankováním paliva během letu sahají do 20. let 20. století. K prvnímu doplnění paliva letícímu letadlu došlo 3. října 1920 u Washingtonu D.C., kdy posádka letounu pilotovaného námořním pilotem Godfreyem Cabotem zachytila na hladině řeky Potomac plovoucí kanystr s palivem, který následně druhý člen posádky vyzvedl a přelil do nádrže. V listopadu následujícího roku byl proveden pokus s doplněním paliva mezi dvěma letadly letícími ve formaci. Letec s kanystrem na zádech přešel z křídla jednoho letadla (Lincoln Standard) na křídlo druhého letadla (Curtiss JN-4).

náhled|Atlantic C-2A USAAC pojmenovaný Question Mark doplňuje palivo z Douglasu C-1 během rekordního letu v délce 150 hodin podniknutého mezi 1. a 7. lednem 1929 První úspěšné doplnění paliva za letu z jednoho letadla do druhého provedl Alexandr de Seversky 27. června 1923 mezi letouny DH-4B pod záštitou letecké složky americké armády nad vojenskou základnou Rockewell Field v Kalifornii. Letadlo v pozici tankeru bylo vybaveno přídavnou nádrží s 15m gumovou hadicí, kterou ručně zachytil a propojil člen osádky tankovaného letadla s nádrží. Palivo mezi letadly teklo samospádem a hadice byla vybavena pojistným ventilem pro případ nečekaného rozpojení. Ještě tentýž rok posádka letounu přijímajícího palivo ve složení Lts. Lowell H. Smith a John P. Richter absolvovala mezi 27. a 28. srpnem rekordní let s dvouplošníkem DH-4B let, který trval 37 hodin a 15 minut. Během tohoto letu absolvovala posádka letounu devětkrát doplnění paliva za letu. Stejná posádka v říjnu téhož roku uskutečnila dvanáctihodinový let z kanadské hranice k mexické hranici, při kterém pomocí trojího doplnění paliva za letu překonala 1900 km.

Mezi srpnem a říjnem 1939 používaly britské aerolinky Imperial Airways konvertované letouny Handley Page Harrow společnosti Cobham - Flight Refuelling Limited ke vzdušnému dotankování létajících člunů Short třídy „C“ Cabot a Caribou na experimentální transatlantické poštovní trase Southampton–Montréal–New York. Do vypuknutí druhé světové války, která tyto pokusy přerušila, bylo provedeno patnáct úspěšných přeletů Atlantského oceánu za pomoci leteckého tankování. I přes tento pokrok během druhé světové války britské královské letectvo systém doplňování paliva za letu nepoužívalo (jak z důvodu nedostatku vhodných letounů, tak pro nebezpečnost tankování nad nepřátelským vzdušným prostorem). Koncem války ovšem plánovalo využití upravených bombardérů Halifax jako tankerů pro bombardéry Lancaster a Lincoln v připravované bombardovací kampani proti Japonsku.

Poválečný rozvoj Firma Flight Refuelling pokračovala s pokusy tankování paliva za letu jak během války, tak po jejím konci. V roce 1947 vykonal Liberator transatlantický let z Londýna do Montrealu, během něhož doplnil palivo z upraveného bombardéru Lancastrian (hadicovou metodou trup-trup). V Sovětském svazu probíhaly experimenty od roku 1946 s dvojicí letounů Tu-2, metodou křídlo-křídlo. Metodu trup-trup firmy Flight Refuelling využilo americké letectvo pro vlastní pokusy s doplňováním paliva svých bombaderů. V březnu 1948 provedla dvojice upravených bombarderů B-29 cvičné tankování s vodou místo paliva. V květnu téhož roku následolo přečerpání skutečného paliva. Firma Boeing poté pro americké letectvo postavila 92 tankerů KB-29M a 74 bombardérů B-29MR vypavených pro příjem paliva za letu. Pro americké letectvo byla vyvinuta metoda takování pomocí pevného 8,75m teleskopického ráhna opatřeného řídicími plochami, jenž byla v roce 1949 vyzkoušena na dvojici letadel YKB-29J. náhled|B-50 Superfortress Lucky Lady II při doplňování paliva z KB-29M během prvního non-stop obletu zeměkoule

V březnu 1949 se Boeing B-50A Superfortress sériového čísla 46-0010 Lucky Lady II USAF za pomoci vzdušného tankování ze strojů KB-29M stal prvním letounem, který obletěl svět bez mezipřistání, přičemž během 94 hodin uletěl 37742 km.

K prvnímu bojovému využití tankování za letu došlo v červenci 1951 během války v Koreji, trojicí průzkumných letadel RF-80 amerického letectva, během průzkumného letu z Tegu nad Severní Koreu.

Na přelomu roku 1958 a 1959 vytvořili Robert Timm a John Cook světový rekord v délce nepřerušeného letu. A to tím, že mezi 4. prosincem 1958 a 7. únorem 1959, po dobu necelých 63 dnů uletěli zhruba 240 000 km s letadlem Cessna 172 (reg č. N9172B) a to pomocí doplňování paliva z jedoucího automobilu.

Během války o Falklandy provedlo Britské královské letectvo mezi dubnem a červnem 1982 pětici leteckých úderů proti argentinským pozicím na Falklandách (operace Black Buck). Údery byly provedeny ze základny na ostrově Ascension vzdálené 6300 km od Falklandských ostrovů (celkem téměř 13 000 km a 16 hodin letu). Pro velmi náročnou operaci byly nasazeny bombardéry Avro Vulcan a 14 tankovacích letounů Handley Page Victor, které postupně doplňovaly palivo sobě navzájem i samotnému bombardéru.

Bezpilotní tankery a automatizace náhled|Video - Automatický systém tankování vyvíjený NASA

Metody a technologie doplňování paliva se od konce padesátých let 20. století výrazně nezměnily. Počátkem 21. století americké námořnictvo testovalo projekt nového bezpilotního palubního bojového letounu s vlastnostmi stealth (UCLASS). Tento projekt byl nakonec v roce 2016 zrušen, ale dosažený pokrok byl využit v novém projektu na vývoj bezpilotního palubního tankeru a průzkumného letounu (CBARS). V projektu v srpnu 2018 zvítězil Boeing s letounem MQ-25A Stingray, jehož prototyp vzlétl v září 2019. Dne 4. června 2021 prototyp T1 vyvíjeného bezpilotního palubního tankovacího letounu Boeing MQ-25 Stingray jako první v historii úspěšně doplnil palivo za letu jinému letounu, stroji F/A-18F Super Hornet zkušební jednotky VX-23 „Salty Dogs“. V dalších měsících pak doplnil palivo i dalším palubním letounům námořnictva a koncem roku absolvoval první zkoušky na palubě letadlové lodi USS George H. W. Bush. Americké námořnictvo má v plánu pořídit celkem 72 těchto palubních tankerů. Projekt amerického letectva na náhradu dosluhujících tankerů KC-10 Extender a KC-135 Stratotanker (NGAS) preferuje letouny se schopnostmi stealth, ale nepožaduje bezpilotní stroje.

Počátkem 21. století testovalo NASA systém automatického tankování. Také Airbus vyvinul pro své stroje A310 MRTT s tankovacím ráhnem automatizovaný systém pro spojení tankeru a tankovaného letounu (A3R).

Tankovací systémy Pro čerpání paliva za letu se nejčastěji používá technika nazvaná ráhnový tankovací systém (anglicky je tento systém nazýván boom and receptacle nebo také flying boom) nebo hadicový tankovací systém (anglický název je probe and drogue). Kdysi se také používal systém čerpání z křídla na křídlo (anglicky wing-to-wing), avšak v současné době již není využíván.

Hadicový tankovací systém náhled|HC-130P doplňuje palivo vrtulníku HH-60 Pave Hawk pomocí hadicového tankovacího systému při pátrání po přeživších po katastrofě způsobené hurikánem Rita Hadicový tankovací systém (anglicky probe-and-drogue) transportu paliva pomocí hadice se stabilizačními a návodnými ploškami ve tvaru košíku na konci hadice. Pro svou mobilitu a vlastnosti je tento systém využíván pro doplňování paliva vrtulníkům a bývá součástí různých rozšiřujících sad pro běžné typy letadel. Poprvé byl americkým letectvem použit 28. března 1948.

Hadicový systém pro doplňování paliva s případnou nádrží je možné použít ve formě podvěsného kontejneru, který může být připevněn k běžnému bojovému letounu (např. stíhacímu nebo průzkumnému), který pak pak může plnit roli vzdušného tankeru aniž by pro tento účel musel být speciálně vyroben nebo upraven (angl. buddy refueling). Příklady letounů používaných tímto způsobem jsou: MiG-29K, Suchoj Su-24M, Lockheed S-3 Viking, Douglas A-4 Skyhawk, McDonnell Douglas F/A-18 Hornet, Panavia Tornado, Dassault Super Étendard a de Havilland Sea Vixen.

Tuto metodu využívají například letectva těchto zemí: Francie, Indie, Kanada, Velká Británie, Rusko, Ukrajina a další bývalé země Sovětského svazu. Používají ji také letecké složky amerického námořnictvaS výjimkou námořních hlídkových P-8 Poseidon, které jsou vzhledem ke své velikosti tankovány ráhnovou metodou. a námořní pěchoty.

Ráhnový tankovací systém náhled|vlevo|Tankovací ráhno pod zádí Boeingu KC-97 Ráhnový tankovací systém (anglicky flying boom) je tvořen teleskopickou rourou se stabilizačními křidélky, instalovanou na spodní straně zadní části tankeru. Ráhnový systém poskytuje výhodu vyšší rychlosti přečerpání paliva (přibližně pětinásobnou) a vyšší stability při vyšších rychlostech oproti hadicovému systému. Nevýhodou je komplikovanější realizace a nemožnost tímto způsobem doplňovat palivo některým letounům a zvláště vrtulníkům. Tento systém zavedlo velitelství strategických sil amerického letectva, protože hadicový tankovací systém byl pro tankování velkých letounů pomalý. Tuto metodu zkonstruoval pro firmu Boeing původně německý vědec B. A. Holman.

Ráhnový tankovací systém patří asi mezi nejrozšířenější metodu tankování paliva za letu. Tuto metodu využívají například letectva těchto zemí: USA,Jedná se o převládající metodu doplňování paliva užívanou letouny. Konvertoplány CV-22 Osprey a vrtulníky USAF doplňují palivo ze strojů HC-130/MC-130 Hercules pomocí pružné hadice. Tankery typů KC-10 Extender, KC-46 Pegasus a KC-135 Stratotanker modernizované v rámci projektu MPRS mohou používat obě metody tankování, což je využíváno pro doplňování paliva letounů US Navy, USMC a vzdušných sil spojeneckých zemí např. v rámci NATO. Austrálie,Stroje Airbus KC-30A Royal Australian Air Force jsou vybaveny jak tankovacím ráhnem tak podkřídelními pouzdry pro hadicové tankování. Izraele, Spojené arabské emiráty, Japonsko. Francouzské letectvo tuto metodu používá pro doplňování paliva svým letounům E-3 Sentry stroji C-135FR, ačkoliv jeho ostatní letouny využívají tankování hadicovým systémem.Tankovací ráhno letounů C-135FR může být vybaveno hadicovým adaptérem, a typ kromě ráhna disponuje i podkřídelními tankovacími pouzdry používajícími metodu pružné hadice.

Tankovací systém z křídla na křídlo