Schulflugzeug - Trainer aircraft

Der Grob G 120TP ist einer der beliebtesten Trainer auf dem Markt

Ein Trainer ist eine Klasse von Flugzeugen, die speziell entwickelt wurde, um die Flugausbildung von Piloten und Flugbesatzungen zu erleichtern . Der Einsatz eines dedizierten Trainingsflugzeugs mit zusätzlichen Sicherheitsmerkmalen – wie Tandem-Flugsteuerungen, fehlerverzeihenden Flugeigenschaften und einer vereinfachten Cockpitanordnung – ermöglicht es Piloten in der Ausbildung, ihre Fähigkeiten in einem fehlerverzeihenderen Flugzeug sicher zu verbessern.

Zivile Piloten werden normalerweise in einem Leichtflugzeug mit zwei oder mehr Sitzen für einen Schüler und einen Ausbilder ausgebildet.

Tandem und Seite an Seite

Valmet L-90- Cockpit. Der Flugschüler sitzt auf dem rechten Sitz, wo sich alle primären Fluginstrumente befinden

Die zwei Sitzkonfigurationen für Schulflugzeuge sind: Pilot und Ausbilder nebeneinander oder im Tandem, normalerweise mit dem Piloten vorne und dem Ausbilder hinten. Die Sitzkonfiguration nebeneinander hat den Vorteil, dass Pilot und Instruktor die Aktionen des anderen sehen können, wodurch der Pilot vom Instruktor und dem Instruktor lernen kann, den Flugschüler zu korrigieren. Die Tandemkonfiguration hat den Vorteil, dass sie näher an der normalen Arbeitsumgebung liegt, der ein schneller Jetpilot wahrscheinlich begegnen wird.

Inzwischen ist es für Piloten üblich, ihre Flugausbildung in einem Flugzeug mit Side-by-Side-Bestuhlung zu beginnen und zu Flugzeugen mit Tandem-Bestuhlung überzugehen. Dies war jedoch nicht immer der Fall. So war es beispielsweise üblich, in Doppeldecker-Basistrainern wie der Tiger Moth und der Jungmann Tandem-Sitzplätze zu finden , und die Briten verwendeten beim operativen Umbau einiger ihrer schnellen Jets wie der English Electric Lightning nebeneinander Sitzplätze .

Phasen

Angesichts der Kosten für die Ausbildung von Militärpiloten führen Luftstreitkräfte in der Regel die Ausbildung in Phasen durch, um ungeeignete Kandidaten zu eliminieren. Die Kosten für die Luftstreitkräfte, die keinem abgestuften Trainingsplan folgen, sind nicht nur monetär, sondern auch lebensnotwendig. Zum Beispiel operierte die indische Luftwaffe viele Jahre lang ohne ein geeignetes fortschrittliches Trainingsflugzeug, was zu einer hohen Unfallrate führte, da Piloten ohne geeignete Beurteilung ihrer Eignung für den Überschallflug auf Hochleistungsflugzeuge vom Typ MiG-21 umstiegen.

Es gibt zwei Hauptbereiche für die Ausbildung , die Flugausbildung und die Betriebsausbildung. In der Flugausbildung versucht ein Kandidat, seine fliegerischen Fähigkeiten zu entwickeln. Im Einsatztraining lernt der Kandidat seine fliegerischen Fähigkeiten durch simulierte Kampf-, Angriffs- und Kampftechniken einzusetzen.

Von Anfang an

Diamond DA20 , ein beliebtes Schulflugzeug

Typischerweise erlernen moderne Militärpiloten erste Flugfähigkeiten in einem leichten Flugzeug, das zivilen Trainingsflugzeugen nicht allzu unähnlich ist. In dieser Phase werden Pilotkandidaten auf ihre geistigen und körperlichen Eigenschaften untersucht. Zu diesem Zweck verwendete Flugzeuge sind der Slingsby Firefly , wie er einst von der United States Air Force Academy verwendet wurde , und die Scottish Aviation Bulldogs der RAF. Die USA ersetzten das Firefly und das Enhanced Flight Screen Program (EFSP) durch das Diamond DA20 und das Initial Flight Training (IFT)-Programm. Am Ende dieser Phase werden die Pilotenschüler bewertet und diejenigen, die es geschafft haben, steigen in das vollständige Pilotenausbildungsprogramm auf. Denjenigen, die für eine Pilotenkommission als ungeeignet erachtet werden, aber andere Eigenschaften aufweisen, kann die Möglichkeit geboten werden, sich als Navigator und Waffenoffizier zu qualifizieren. Kleinere und finanziell stärker eingeschränkte Luftstreitkräfte können für diese Rolle Ultraleichtflugzeuge , Segelflugzeuge und Motorsegler einsetzen .

Grundausbildung

Nach der Ab-initio-Phase kann ein Kandidat zu Basis- oder Primärtrainern aufsteigen. Dies sind normalerweise Turboprop- Trainer, wie der Pilatus PC-9 und der Embraer Tucano . Moderne Turboprop-Trainer können die Flugeigenschaften von Düsenflugzeugen nachbilden und verfügen über eine ausreichende Leistung, um die technischen Fähigkeiten eines Kandidaten bei der Steuerung eines Flugzeugs, die Reaktionsgeschwindigkeit und die Fähigkeit, Ereignisse zu antizipieren, zu beurteilen. Vor der Verfügbarkeit von Hochleistungs-Turboprops wurde eine Grundausbildung mit Düsenflugzeugen wie dem BAC Jet Provost , T-37 Tweet und Fouga Magister durchgeführt . Kandidaten, die nicht geeignet sind, die Ausbildung zum Piloten eines schnellen Jets fortzusetzen, können Flugaufträge angeboten und zum Fliegen mehrmotoriger Flugzeuge ausgebildet werden. Heute verwendet die USAF Academy leichte kolbengetriebene Flugzeuge wie die Cirrus SR20 (bezeichnet als T-53A) für die grundlegende Flugausbildung der Kadetten.

Erweitertes Training

Yakovlev Yak-130 zweisitziger Militärtrainer

Diejenigen, die zum Training für schnelles Jet-Fliegen aufsteigen, werden dann zu einem fortgeschrittenen Trainer, der normalerweise zu hohen Unterschallgeschwindigkeiten und energiereichen Manövern fähig ist und mit Systemen ausgestattet ist, die moderne Waffen und Überwachung simulieren. Beispiele für solche Düsenschulflugzeuge umfassen den Überschall- Northrop T-38 Talon , den BAE Hawk , den Dassault/Dornier Alpha Jet , den Aero L-39 und den Yakovlev Yak-130 .

Effektive Kampfflugzeuge sind heute genauso eine Funktion der Elektronik wie, wenn nicht sogar mehr, als die Kunstflugfähigkeit oder die Geschwindigkeit eines Flugzeugs. In dieser Phase beginnt ein Pilot zu lernen, Radarsysteme und Elektronik zu bedienen. Moderne Advanced Trainer verfügen über programmierbare Multifunktionsdisplays, die so programmiert werden können, dass sie verschiedene elektronische Systeme und Szenarien simulieren. Die meisten fortgeschrittenen Trainer haben keine eigenen Radarsysteme, aber Onboard-Systeme können so programmiert werden, dass sie Radarkontakte simulieren. Mit Datalinks und GPS können virtuelle Radarsysteme erstellt werden, bei denen ähnlich ausgestattete Flugzeuge ihre Positionen in Echtzeit miteinander übermitteln und Bordcomputer auf der Grundlage dieser Informationen eine Radaranzeige erstellen . Ziel programmierbarer Displays ist es, die Pilotenausbildung zu beschleunigen, indem die Systeme, die ein Pilot in einem einsatzbereiten Flugzeug vorfindet, so weit wie möglich nachgebildet werden.

Einführendes Kämpfertraining

Das Lead-in Fighter Training (LIFT) nutzt fortschrittliche Jet-Trainerflugzeuge mit Avionik- und Lagerverwaltungsfunktionen, die einsatzfähige Kampfflugzeuge emulieren, um ein effizientes Training in Kampfszenarien mit reduzierten Trainingskosten im Vergleich zur direkten Umstellung auf den Einsatz zu ermöglichen. Das Bord-Avioniksystem kann mit bodengestützten Systemen verbunden werden und zusammen können sie Situationen wie Infrarot- oder Radarlenkflugkörper, Abfangjäger, Luft-Luft- und Boden-Luft-Raketen, Flugabwehrbatterien, Radare simulieren , Häcksel- und Flare-Gegenmaßnahmen und Kollisionswarnungen in Umgebungen mit geringer oder dichter elektronischer Kriegsführung. Systeme können auch in der Lage sein, realitätsgetreue Kampfsituationen nachzustellen.

Betriebsumstellung

Douglas TA-4F , eine zweisitzige kampffähige Trainingsversion des einsitzigen A-4 Skyhawk .

Die meisten militärischen Bodenangriffs- und Abfangjäger haben zweisitzige Trainerversionen. Dies sind kampffähige Umrüstungsflugzeugtypen, die Piloten, die dieses Niveau erreicht haben, am Arbeitsplatz ausbilden und in der Regel in Notfällen mit geringer Umrüstung auf eine Aufklärungs- oder Kampfrolle verfügbar sind. Die meisten einsatzfähigen Umbauflugzeuge behalten die volle Funktionalität der Betriebsversion mit leichten Leistungseinbußen aufgrund von erhöhtem Gewicht und Luftwiderstand und möglicherweise geringerer Reichweite aufgrund einer reduzierten internen Treibstoffladung.

Bei einigen zweisitzigen Jagdflugzeugen wie dem Tornado kann das Flugzeug der Operational Conversion Unit (OCU) durch Duplizieren der Flugsteuerung im hinteren Cockpit erstellt werden. In einem normalerweise einsitzigen Flugzeug kann ein zweites Cockpit hinter dem Original-Cockpit eingebaut werden (zB die TA-4S-Variante der A-4SU Super Skyhawk ) oder das Cockpit kann erweitert werden, um den Instruktor auf einen zweiten Sitz hinter dem Piloten zu platzieren . Sobald sie für das Fliegen eines bestimmten Flugzeugtyps qualifiziert sind, werden die Piloten mit regelmäßigen Trainingsübungen fortfahren, um die Qualifikationen für dieses Flugzeug aufrechtzuerhalten und ihre Fähigkeiten zu verbessern, z. B. die Red Flag- Übungen der USAF . Der Einsatz von Kleinflugzeugen zusammen mit Hilfspersonal und Ausrüstung zu Übungen, die von anderen Nationen durchgeführt werden, können verwendet werden, um Kampffähigkeiten zu entwickeln, und dienstübergreifende und einheitenübergreifende Wettbewerbe im Bomben- und Schießen zwischen den Einheiten können ebenfalls verwendet werden, um diese Fähigkeiten zu entwickeln.

Das zweisitzige Flugzeug kann selbst zur Basis eines einsatzfähigen Flugzeugs werden, wobei der zweite Sitz verwendet wird, um eine Waffenoffizier- oder Navigatorstation in Flugzeugen mit ursprünglich nur einem Piloten zu schaffen, zum Beispiel ist die F-15E Strike Eagle eine Weiterentwicklung der F -15D, eine zweisitzige Trainingsversion der F-15 Eagle .

Bei einigen Luftstreitkräften mit einer Mischung aus Hochleistungs- und Niedrigleistungsflugzeugen können Piloten zunächst Flugzeugen mit geringerer Leistung zugewiesen werden, bevor sie zu den anspruchsvollsten Flugzeugen übergehen. Beispielsweise kann ein Pilot bei der italienischen Luftwaffe seine Dienstkarriere auf dem AMX- Kampfflugzeug beginnen und mit zunehmender Erfahrung zu leistungsfähigeren Flugzeugen wie dem Tornado IDS übergehen . Andere Luftstreitkräfte wie Kanada tun dies nicht und weisen Flugzeugen wie der CF-18 Hornet Piloten der ersten Tour zu .

Mehrmotorige Trainer

US Navy T-44A Pegasus Trainer, verwendet für die Ausbildung von mehrmotorigen Piloten

Diejenigen Piloten, die Transporte, Tanker und andere mehrmotorige Flugzeuge fliegen, beginnen mit kleinen mehrmotorigen Flugzeugen wie der T-44A Pegasus-Variante der Beechcraft King Air . Sobald sie dies beherrschen, können sie auf dem rechten Sitz eines Einsatztyps fliegen. Einige Luftstreitkräfte werden versuchen, eine begrenzte Anzahl mehrmotoriger Flugzeuge einzusetzen, wobei die Derivate eines Basisflugzeugs unterschiedliche Rollen einnehmen, so dass ein Pilot, der für einen seiner Typen qualifiziert ist, problemlos auf andere innerhalb derselben Familie umsteigen kann. So war die Boeing 707 bei zahlreichen Luftstreitkräften ein beliebtes Verkehrsflugzeug für den Umbau auf Tanker-, Transport- und ELINT- Varianten.

Navigationstrainer

Eine Minderheit militärischer Trainingsflugzeuge, wie die Beechcraft 18 . Vickers Varsity , Hawker Siddeley Dominie und Boeing T-43 wurden von Transportdesigns entwickelt, um Navigatoren und andere Betreiber der hinteren Besatzung zu trainieren. Da diese Navigationsschüler normalerweise das Navigieren mit Instrumenten erlernen, können sie an Konsolen in der Flugzeugkabine sitzen und benötigen keinen direkten Blick auf die Landschaft, über die das Flugzeug fliegt. Die Bediener von luftgestützten Waffen oder radarbezogenen Systemen können in ähnlicher Weise entweder in Trainingsflugzeugen oder in einem einsatzbereiten Flugzeug während Trainingsflügen ausgebildet werden.

Kunstflug-Display-Teams

Einige Jet Trainer , wie der Aermacchi MB-339 , Casa C-101 , Folland Gnat , Fouga Magister und British Aerospace Hawk , sind durch nationale Bildung verwendet Kunstflug - Teams. Frühe Jet-Kunstflugteams verwendeten eher Kampftypen wie Hawker Hunter , English Electric Lightning und North American F-100 Super Sabre . Da die Kampfflotten der Luftstreitkräfte verkleinert wurden, war es für die meisten nationalen Anzeigeteams sinnvoll, auf leichtere Trainingstypen umzusteigen. Möglicherweise sind einige Modifikationen erforderlich, damit während der Anzeigen farbiger Rauch emittiert werden kann, aber im Wesentlichen können diese Flugzeugzellen immer noch ihre Pilotenausbildungsfunktion erfüllen.

Kampf gegen den Einsatz von Trainern

Schweizer Pilatus PC-21 Trainer Demonstrator am RIAT 2008.

In kleineren Luftstreitkräften werden Basic-Trainer nicht nur für die Ausbildung verwendet, sondern auch zur Luftunterstützung in der Aufstandsbekämpfung und in der luftgestützten Vorwärtsflugsteuerung .

Die meisten fortgeschrittenen Trainer sind in der Lage, Kriegslasten zu tragen und zu transportieren. Die meisten dieser Flugzeuge verfügen jedoch nicht über die Gegenmaßnahmen und Sensoren, die erforderlich sind, um in einem modernen Kriegsszenario mit hoher Intensität allein zu überleben, z. B. wenn sie durch MANPADS anfällig sind . Sie können jedoch auf Schauplätzen mit geringer Intensität immer noch eine kriegsführende Rolle spielen, wenn sie in Verbindung mit leistungsfähigeren Flugzeugen betrieben werden.

Historisch wurden viele Jet-Trainer mit speziellen Angriffsvarianten vermarktet, zB der BAC Jet Provost / BAC Strikemaster und die Cessna T-37 Tweet / A-37 Dragonfly . Insbesondere gegen Gegner, die ohne Jagdschirm oder eine wirksame Flugabwehrfähigkeit operieren, könnten solche von Trainern abgeleiteten Kampfflugzeuge eine angemessene Leistung erbringen. Zum Beispiel bildeten Impala-Flugzeuge, die vom Aermacchi MB-326- Trainer abgeleitet wurden, die Hauptangriffsstärke der südafrikanischen Luftwaffe in ihrem Bush-Krieg , und Flugzeuge wie die Hongdu JL-8 werden für die Angriffsrolle in Gebieten mit geringer Intensität erworben.

Trotz ihrer Verwundbarkeit können selbst kleine Anzahlen von waffentragenden Schulflugzeugen aufgrund des Überraschungsmoments eine überproportionale Wirkung erzielen, insbesondere wenn die angegriffene Seite glaubt, die Lufthoheit zu haben. Zu den Streitkräften, die leichte Schulflugzeuge mit großer Wirkung eingesetzt haben, gehören der Einsatz von MFI-9 durch Biafran und der Einsatz von heimlich erworbenen Leichtflugzeugen durch die Liberation Tigers of Tamil Eelam .

In Konflikten mit hoher Intensität können fortschrittliche Trainingsflugzeuge einen militärischen Nutzen haben, wenn sie unter einem Dach anderer Luftwaffen betrieben werden. Zum Beispiel hatte der deutsch-französische Dassault/Dornier Alpha Jet eine Anti-Schiffs- und Leichtschlagrolle, wenn er unter einem von Kampfflugzeugen bereitgestellten Luftschirm operierte, während die RAF plante, Paare von Geschützen und AIM-9 Sidewinder- bewaffneten Hawk . einzusetzen Trainer in der Punktverteidigungsrolle . Jedes Hawk-Paar sollte mit einem Phantom FGR.2 kombiniert werden, das die Phantoms als Frühwarn- und Kontrollsystem in der Luft nutzte . Obwohl er nie getestet wurde, glaubte man, dass der Hawk, kombiniert mit AIM-9L und von einigen der besten Piloten der RAF, einschließlich denen der Red Arrows , geflogen worden wäre, ein brauchbares Luftverteidigungsflugzeug gewesen wäre.

Die Zukunft

Da die Fähigkeiten von Frontlinienflugzeugen gestiegen sind, hat sich dies in immer ausgefeilteren fortgeschrittenen Trainern widergespiegelt. Da die Kosten für die Entwicklung neuer Flugzeuge real gestiegen sind, wird es wahrscheinlicher, dass weniger Flugzeuge speziell für die Ausbildungsaufgabe entwickelt werden. Der fortgeschrittene Trainer wurde von den meisten Nationen oft als Sprungbrett bei der Entwicklung eines schnellen Jet-Designs und einer Produktionskapazität angesehen. Mit steigenden Kosten werden selbst große Luftstreitkräfte Schwierigkeiten haben, Skaleneffekte zu erzielen, um die Entwicklung neuer fortschrittlicher Trainer zu rechtfertigen. Die Nationen werden gefordert sein, die Modernisierung bestehender Flugzeuge (einige wie die Hawk aus den 1970er Jahren) weiter voranzutreiben oder bei der Entwicklung und Beschaffung fortschrittlicher Trainingsflugzeuge zusammenzuarbeiten. Darüber hinaus müssen sie die verfügbaren Finanzmittel besser nutzen, indem sie Flugzeuge mit verbesserter Kampffähigkeit entwickeln, indem sie einsatzfähige Einzelsitzvarianten produzieren, und Flugzeuge besser auf Inventar verwenden, das operative Systeme entweder innerhalb des Flugzeugs oder als externe Pods enthält.

Der Trend zu programmierbaren elektronischen Systemen und Datenverbindungen wird sich wahrscheinlich mit der Möglichkeit fortsetzen, dass bodengestützte Radarsysteme und Verarbeitungssysteme fortschrittlichen Trainingsflugzeugen ermöglichen werden, so zu funktionieren, als ob sie echte Radarsysteme an Bord hätten, wobei das Cockpit das Aussehen und die Haptik von ein leistungsfähigeres Flugzeug einer Luftwaffe für maximale Vertrautheit. Programmierbares Motormanagement und Fly-by-Wire- Flugsteuerungssysteme ermöglichen es einem Flugzeug, die Flugeigenschaften von Frontlinienflugzeugen nachzuahmen, wobei die tatsächliche Leistung auf das Können des Piloten beschränkt ist, wobei mehr Leistung und größere Agilität verfügbar werden, wenn sich die Fähigkeiten des Piloten verbessern.

Inzwischen wird auch an bodengestützten Simulatoren trainiert.

Historisch

Der nordamerikanische Harvard und der T-6 Texan gehörten zu den am häufigsten gebauten Trainern

Frühe Trainer waren oft Sportflugzeuge oder veraltete Kampfflugzeuge. Die Franzosen verwendeten ein abgestuftes System, bei dem ein Pilot in immer leistungsfähigeren Flugzeugen lernte, beginnend mit Flugzeugen, die modifiziert wurden, um sie am Fliegen zu hindern – sogenannte Rouleurs oder Pinguine. Piloten, die die Bodenabfertigung beherrschten, würden dann auf Zweisitzer mit geringerer Leistung umsteigen, bevor sie mit veralteten Jägern fertig wurden. Die Versorgung mit veralteten Flugzeugen erwies sich als unzureichend und die Produktion von Caudron G.III , Nieuport 83 und anderen Typen speziell für die Ausbildung wurde in Angriff genommen. Im Vereinigten Königreich wurde ein anderes Ausbildungssystem verwendet, obwohl auch dieses mit veralteten Flugzeugen begann, bevor die Avro 504 und Airco DH.6 die primären Trainer wurden, ergänzt bis zum Ende des Ersten Weltkriegs durch veraltete Kampfflugzeuge für die erweiterte Ausbildung . Um die vielen potenziellen Flieger aus Kanada und den USA auszubilden, wurde das Royal Flying Corps Canada gegründet, das Curtiss JN-4 (Can)-Trainer betrieb, bis die USA ein eigenes Trainingsprogramm mit Curtiss JN-4 und Standard J- 1s . In Deutschland wurden zu Trainingszwecken verschiedene veraltete Zweisitzer hergestellt, am zahlreichsten der Albatros C.III .

Zwischen den Weltkriegen ersetzten speziell angefertigte Trainer, die eine Vielzahl von Spezialgebieten abdeckten, veraltete Typen in den westlichen Streitkräften, darunter Flugzeuge speziell für Bombardierung und Geschütze und Navigationstraining. Als Deutschland in den 1930er Jahren mit der Aufrüstung begann, waren viele der ursprünglichen Flugzeuge mit einer Doppelfunktion ausgestattet, so dass sie, wenn sie in ihrer Kampfrolle veraltet waren, als Trainer eingesetzt wurden. Bis zum 2. Weltkrieg überstieg ihr Bedarf jedoch das, was von der Produktion verschont werden konnte, und obwohl sie eine Reihe spezieller Konstruktionen wie die Bücker Bü 131 verwendeten , verließen sie sich weitgehend auf erbeutete Flugzeuge und veraltete Kampfmuster. Die US-Streitkräfte standardisierten auf drei Typen – einen Primary Trainer, von denen der Stearman PT-13 /PT-17 der bekannteste ist, einen Basic Trainer wie den Vultee BT-13 und einen Advanced Trainer wie den bekannten North American AT-6 Texan, das als Harvard auch in die Commonwealth-Länder exportiert werden sollte . Darüber hinaus wurde die Produktion verschiedener Kampftypen in die Ausbildung umgeleitet, obwohl erhebliche Anstrengungen unternommen wurden, um alle möglichen Ausbildungsarten mit speziell entwickelten Typen abzudecken. Die Briten organisierten den British Commonwealth Air Training Plan , der den Großteil der Flugbesatzungsausbildung aus aktiven Kriegsgebieten nach Kanada und anderswo verlagerte, wo die Piloten mit den Basistrainern De Havilland Tiger Moth oder Fleet Finch begannen, bevor sie in nordamerikanischen Harvards zur fortgeschrittenen Ausbildung fortfuhren , Avro Ansons , Airspeed Oxfords und Bristol Bolingbrokes für mehrmotorige sowie Bombentraining. Veraltete Typen wie Fairey Battle und Westland Lysander wurden für das Abschleppen von Zielen verwendet, während andere Typen wie das North American Yale für die Ausbildung von drahtlosen Operatoren (Funkgeräten) verwendet wurden. Nach dem Krieg betrieben die Vereinigten Staaten die Beechcraft T-34 Mentor für die grundlegende Flugausbildung, während das Vereinigte Königreich die De Havilland Chipmunk betrieb . Der nordamerikanische T-28 Trojan ersetzte den T-6 im US-Dienst, während der Percival Provost eine ähnliche Rolle bei der RAF einnahm.

Verweise