Зарубежные беспилотные летательные аппараты ттх. Российские беспилотники (бпла)
Конструкторами Вооруженных Сил России уже несколько лет ведутся работы по созданию Единой системы управления тактическим звеном. В разведывательных целях ЕСУ ТЗ применяются многоцелевые беспилотные летательные аппараты (БПЛА). «Орлан-10» сегодня является одной из наиболее востребованных моделей российских беспилотных комплексов. Аппарат используется ВС России с 2010 года. Информация об устройстве и тактико-технических характеристиках БПЛА «Орлан-10» представлена в статье.
Знакомство
БПЛА «Орлан-10» является российским многофункциональным беспилотным комплексом, осуществляющим наблюдение за объектами в труднодоступной местности. Кроме того, с помощью данного беспилотника ведутся поисковые и ремонтные работы. Создан БПЛА «Орлан-10» конструкторами Специального технологического центра. Поскольку аппарат входит в состав ЕСУ ТЗ, то он поддерживает связь с самоходными артиллерийскими установками, танками, боевыми машинами, средствами противовоздушной обороны и транслирует им цели для уничтожения.
Описание
Состав БПЛА «Орлан-10» представлен следующими элементами:
- Рабочими местами для операторов.
- Специальным управленческим оборудованием.
- Радиоканалами, используемыми при трансляции данных о цели.
- Оборудованием, выполняющим техническое обслуживание и обеспечивающим старт беспилотника.
- Генератором на 1 кВт, работающим на бензине. Он обеспечивает автономную работу БПЛА «Орлан -10». Фото летательного аппарата представлено в статье.
Конструкция
Устройство летательного аппарата смешанная: детали для него изготовлены из металла и пластика. При проектировке «Орлана-10» конструкторами была позаимствована схема высокоплана: переднее расположение двигателя и тянущий винт. Для устройства хвостового оперения беспилотника также характерна классическая схема. Однако, в отличие от высокоплана, в «Орлане» киль более развит, чем стабилизатор. В результате во время полета снижается воздействие на беспилотник бокового ветра. Узкий стабилизатор не нарушает его нормальную аэродинамику. Специально для старта «Орлана» была разработана разборная катапульта.
Как работает беспилотник?
Первоначальный разгон выполняется за счет бензинового двигателя. Находиться в воздухе аппарат может не более 18 часов. Удалиться от наземного управленческого пульта он может на 200 тыс. метров. Если же расстояние будет увеличено, то могут возникнуть проблемы при передаче видеосигналов на землю. Для посадки беспилотника конструкторами создан специальный парашют. Оператором аппарат направляется в нужный район, снижается скорость, после чего подается команда на раскрытие купола. С целью уберечь беспилотник от повреждений в случае жесткой посадки разработчики оборудовали его двумя специальными системами. Одна из них отвечает за наполнение газом пневматического баллона-амортизатора, который срабатывает сразу после касания «Орлана» с землей. В том случае, если оператором будет отмечено превышение допустимой перегрузки, включается вторая система, которая осуществляет отсоединение друг от друга конструктивных элементов. В результате при жесткой посадке повреждение летательного аппарата незначительно.
Об особенностях эксплуатации
- Старт беспилотника возможен с ограниченной площадки. Кроме того, тяжелые метеорологические условия не являются преградой для его эксплуатации.
- При необходимости можно оперативно заменить бортовое оборудование беспилотника и аппаратуру полезной нагрузки.
- В «Орлан-10» используются гиростабилизированная телекамера и фотоаппарат. Фото- и видеосъемка ведутся в режиме реального времени. Регистрируются высота, угол и другие параметры съемки. Из наземного пункта можно управлять одновременно четырьмя беспилотными летательными единицами. Каждая из них может быть ретранслятором и передавать сигнал в наземный управленческий пункт от аппаратов, расположенных на удалении. Как утверждают военные эксперты, соединив несколько наземных пультов друг с другом, можно создать локальную сеть и осуществлять управление одновременно 30-ю «Орланами».
- Измерительно-контрольная аппаратура установлена внутри крыльевых консолей.
- В комплект аппарата входит бортовой генератор.
- Транспортируются беспилотники автомобилями УАЗ-469.
Отличительные свойства аппарата
Отличительными особенностями 10-й модели «Орланов» являются:
- Наличие криптозащищенного командно-телеметрического канала для трансляции фото и видеоизображений. Для канала предусмотрена псевдослучайная перестройка рабочей частоты.
- Использование двухступенчатого помехоустойчивого кодирования каналов во время передачи информации.
- Аппарат оснащен видеокодеками, разработанными в Специальном технологическом центре.
О ТТХ БПЛА «Орлан-10»
- Показатель взлетной массы не превышает 14 кг.
- Беспилотник рассчитан на полезную нагрузку до 5 кг.
- Аппарат оборудован бензиновым двигателем ДВС. Работает он на А-95.
- Беспилотник способен развивать скорость от 90 до 150 км/ч.
- Рассчитан на полет продолжительностью 16-18 часов.
- БПЛА «Орлан-10» способен проводить полеты на дистанции не более 200 км.
- Во время старта допустимой скоростью ветра считается показатель 10 м/с.
- Аппарат поднимается на максимальную высоту до 5 тыс. метров.
- Эксплуатируется в температурном диапазоне от -30 до +40 градусов.
- Во время старта беспилотника используется разборная катапульта.
- Посадка аппарата осуществляется при помощи парашюта.
О применении
После крупной авиационной катастрофы, произошедшей в декабре 2016 года в Сочи, данный беспилотник использовался в поисково-спасательных работах. Аппарат применяется российскими военными в Сирии.
Как утверждают некоторые средства массовой информации, «Орлан-10» используется ополченцами в гражданской войне на Украине.
В заключение
Поскольку «Орлан-10» способен выполнять корректировку ударов из артиллерийских орудий, данный беспилотник, помимо поисковых и разведывательных функций, может использоваться и в качестве эффективной системы управления огнем. Американскими военными экспертами FMSO Пентагона «Орлан-10» был оценен как один из важнейших элементов ударного комплекса.
В настоящее время беспилотный авиационные системы переживают бурный рост во всем мире. На рынок этого сегмента современной техники выходят страны, ранее не осуществлявшие научной разработки и производства данных высокотехнологичных комплексов, а именно: Индия , Пакистан , Иран , Сирия , Польша , Чехия , Норвегия . Бесспорными лидерами являются США , Израиль , Германия , которые оставили далеко позади себя Россию . Отличительной чертой отечественного рынка беспилотных систем является слабое финансирование со стороны государства. Значительные средства на разработку и производства беспилотных комплексов выделяются только Министерством обороны.
Однако, востребованность современного российского рынка в беспилотных системах проявляется не только в потребности силовых структур, но и в других, сугубо гражданских сферах, а именно: экологический мониторинг; мониторинг трубопроводов и газопроводов; картографирование; лесоохрана, рыбоохрана. Даже небольшое применение беспилотных систем в этих сферах дает ощутимые результаты. В эпоху Советского Союза разработкой беспилотных систем занимались крупные авиационные производители, такие, как КБ им.Туполева, сейчас этим занимаются множество фирм, изначально не связанных с авиацией, которые пришли в этот сегмент из других смежных отраслей. Научную разработку и производство беспилотных комплексов проводят концерн «ВЕГА» , «Аэрокон» , «Транзас» , «Иркут» , «Рисса» и др.
EXперименты. Беспилотники
По классификации Министерства обороны выделяют 4 класса беспилотных комплексов
- комплексы ближнего радиуса действия (до 25 км.);
- БПЛА малой дальности (до 100 км);
- средней дальности (до 500 км.);
- большой дальности (более 500 км).
Востребованы как дорогостоящие аппараты с большой длительностью полета (более суток), так и малобюджетные, представляющие собой пневматическое ружье, выстреливающее на высоту 200 метров целевую нагрузку с фото-, видеокамерой и системой передачи данных, опускаемую на землю с помощью парашюта в течение 20-30 секунд.
Среди БЛА 1 класса хорошую оценку специалистов Минобороны получили комплексы «Элерон-3СВ» и «Элерон-10СВ» казанской компании «Эникс». Эти системы рекомендованы для использования в Сухопутных войсках РФ. Их планеры выполнены по интегральной схеме.
Беспилотники ближнего радиуса действия
Масса аппарата «Элеон-3СВ» без целевой нагрузки – 4,3 кг. Его можно транспортировать в заплечном контейнере или автотранспортом. Продолжительность полета – около 2 часов, высота полета – 5 км. Максимальная дальность передачи данных по цифровому видеоканалу – 25 км. Пуск аппарата происходит с помощью резинового жгута или пневматической направляющей, посадка – на парашюте, отцепляющемся при посадке по радиокоманде.
«Элерн-10СВ» имеет продолжительность полета 2,5 часа при диапазоне скоростей 75-135 км/ч, передает данные на расстояние до 50 км. Садится аппарат с помощью парашюта в перевернутом на спину положении, что обеспечивает сохранность информации и хрупкой полезной нагрузки. Аналогичным образом приземляется израильский БЛА BirdEye-400 , который закуплен российским Министерством обороны для изучения.
Для нужд МЧС и МВД для применения в городских условиях Московским авиационным институтом разработан мини-вертолет «Ворон» взлетной массой 32 кг. (масса полезной нагрузки до 16 кг). При 2-часовой продолжительности полета со скоростью 100-120 км/час, комплекс позволяет различать людей, номера машин… «Ворон» может применяться в сложных метеоусловиях, акустически мало заметен.
Сильными конкурентами вертолетам являются беспилотники турбинного типа, которые относятся к аппаратам вертикального взлета и используются для выполнения задач, требующих видеонаблюдения с близкого расстояния, точной посадки в заданную точку. Они могут быть использованы где угодно, в т.ч. в условиях городской застройки и в лесу, т.к. несущий винт в таких аппаратах находится внутри корпуса. Одной из не многих компаний, разрабатывающих подобные перспективные БЛА, является компания «Рисса». Наиболее известна ее разработка «Тайфун» . Аппарат рассчитан на 50 минут полетного времени, может быть незаменим для исследования состояния зданий при неразрушающем контроле, для подъема аппаратуры на небольшие высоты, контроля движения на магистралях.
Элерон-3СВ Элерон-10СВ Bird-Eye 400
Мини-вертолет «Ворон» Рейс-Д Иркут-200
БПЛА «Юлия» Дозор-2 Дозор-3
Дозор-4
Беспилотники средней дальности
Беспилотные комплексы среднего радиуса действия «Рейс-Д» , находящиеся на вооружении российской армии, разработаны КБ им. Туполева. Сейчас ведется разработка проекта БЛА средней дальности на основе разведывательно-ударного комплекса с аппаратом Ту-300 (стартовая масса – 3 т., скорость до 950 км/ч., дальность полета – 300 км., способен нести вооружение массой до 1 т.).
Компания «Иркут» разработала комплекс «Иркут-200» (длина 4,53м, размах крыла-5,34м, дальность действия – до 200км). Конструктивно представляет собой высокоплан. Использование композитных материалов позволило снизить массу аппарата. БЛА берет нагрузку массой до 30кг. и до 60 кг. топлива, что позволяет совершать полеты продолжительностью до 12 часов. Взлет и посадка производится на площадку длиной до 250м. Достоинством комплекса является высокая степень автономности, а также низкая стоимость жизненного цикла и эксплуатации.
Более крупный аппарат – БПЛА «Юлия» взлетной массой 550 кг. при полезной нагрузке до 100кг. – разработан Московским НИИ «Кулон». Беспилотник рассчитан на полет в течение 12 часов и передачу информации на расстояние до 250 км. Взлёт и посадка осуществляются «по-самолетному».
КОГДА НАШИ БЕСПИЛОТНИКИ НАЧНУТ БОМБИТЬ ИГИЛ?
Беспилотные комплексы дальнего радиуса действия
Вопросу обеспечения высокого качества передаваемой БЛА информации большое значение придают в компании «Транзас», являющейся разработчиком морских и авиационных навигационных систем. Эта проблема стала ключевой при создании комплекса «Дозор-3» , относящегося к классу тяжелых средневысотных БЛА большой продолжительности полета. Полезной нагрузкой БЛА могут быть: видеокамеры и РЛС переднего и бокового обзора, тепловизор, автоматическая цифровая фотокамера высокого разрешения, система управления целевой нагрузкой и накопители информации. Для патрулирования морских и сухопутных границ, мониторинга стихийных бедствий, чрезвычайных ситуаций, обеспечения поисково-спасательных операций «Транзас» предлагает «Дозор-2» и «Дозор-4» . «Дозор-4», в частности, используется пограничной службой ФСБ для облета магистральных газопроводов и аэрофотосъемки.
Использование «Транзасом» нанотехнологий позволяет сделать аппараты более устойчивыми и менее заметными для радиолокаторов.
Новый российский беспилотный аппарат ОРИОН Копия беспилотного аппарата США MQ-9 Reaper
Проблемы и перспективы развития отрасли
Российские производители зависимы от комплектующих импортного производства (двигатели внутреннего сгорания, электронные элементы оборудования и др.). Отставание также относится к малогабаритным обзорным системам, источникам питания большой емкости, поршневым и электрическим силовым установкам. Не достаточно развито производство дешевых перспективных композитных материалов. Тем не менее, работы в области беспилотной авиации продолжаются. По мнению специалистов, при достаточном финансировании отставание России от ведущих стран-разработчиков и производителей БЛА может быть преодолено за 5-6 лет. Сейчас по заказу Министерства обороны компания «Сухой» ведёт разработку двух БПЛА самолётного типа – разведывательного и ударного. «Транзас» разрабатывает БПЛА весом до 1 т.. Над созданием БПЛА весом в 5 т. работает казанское предприятие ОКБ “Сокол”. По гособоронзаказу разработку 3х беспилотников, но уже вертолетного типа (БЛА малой дальности массой 300 кг, беспилотник взлетной массой 700 кг и тяжелый ударный беспилотный вертолет) ведет холдинг “Вертолеты России”. Испытания комплексов, созданных этими компаниями, следует ожидать не ранее 2014 года.
В зависимости в первую очередь от класса аппарата. Есть изделия легкого класса, так называемые микро бпла, их вес достигает до 50 кг, время полета до 3-4 часов, расстояние действия радиосигнала не более 10 км. К ним относятся легкие коптеры, квадрокоптеры , дроны, запускаемые с руки или катапульты. Характеристики беспилотников среднего класса – как правило тут тактико-технические данные изделий более высокие. Практический потолок может достигать 9-11 км, время полета до 14 часов, масса аппарата может быть более 200 кг. У данных аппаратов более широкий функционал, имеется возможность брать большие нагрузки, перевозить грузы массой более 15 кг. Тяжелый класс аппаратов – данный вид в основном встречается в военной сфере или изделие производится по заказу крупных корпораций, государственных предприятий. Вес такой техники начинается от 500 кг, высота практическая – до 10 км, время полета до 40 часов. Есть возможность установки дополнительных топливных баков, что может увеличить время полета на 3-5 часов. Данные аппараты имеют возможность нести полезный груз, который может приближаться весу самого БПЛА .Прозводители беспилотной техники работают постоянно над улучшением следующих параметров:
- Дальность полета аппаратов.
- Повысить время полета.
- Увеличение средней крейсерной скорости.
- Увеличение возможностей по установке доп. целевых нагрузок.
- Разработка и программирование манипуляторов по сбросу грузов.
- Увеличение дальности и силы радио и видеосигналов.
- Шифрования потока данных и передачи информации.
Тяжелый российский беспилотник September 18th, 2016
Отстали мы конечно в этой области прилично, но последнее время активно догоняем. Опыт последнего времени показывает, что без них никуда!
В России начались лётные испытания тяжелого беспилотника «Альтаир». «Подъем в воздух "Альтаира" состоялся в Казани в середине июля. Впереди у беспилотника обширная программа лётных испытаний», - сказал источник.
Собеседник напомнил, что «работы по созданию комплекса БЛА по заказу Минобороны РФ с конца 2011 года ведёт казанское НПО "ОКБ имени Симонова" (ранее ОКБ "Сокол")».
«Аппарат взлетной массой около пяти тонн относится к классу средневысотных БЛА большой продолжительности полёта. БЛА представляет собой высокоплан с V-образным хвостовым оперением. Размах крыла аппарата - около 28,5 м, длина - 11,6 м», рассказал он.
Эта машина массой 5 тонн рассчитана на полет с максимальной дальностью до 10000 километров. При этом БПЛА может находиться в воздухе без посадок до 2 суток и работать на высотках до 12 километров. Сообщается, что одной из главных территорий, где будет использоваться тяжелый российский беспилотник, будет наша Арктика.
По словам источника, элементы конструкции «Альтаира» изготовило казанское предприятие «КАПО-Композит». БЛА «оснащён двумя дизельными двигателями компании Red Aircraft с тянущими винтами», добавил он.
Двигатели RED A03 V12 в 2014-м испытали на Як-52. В проекте создания двигателей одним из основных инвесторов выступил российский инвестиционный холдинг «ФИНАМ». Разработчиком является компания RED aircraft GmbH. Её основатель Владимир Райхлин - известный в мире моторист и автогонщик - первый, кому удалось добиться значительных успехов в создании эффективного дизеля, работающего на авиационном керосине, который, помимо высокой надежности и экономичности, был бы безопасным, долговечным и экологичным. 12-цилиндровый V-образный дизель RED A03 обладает взлетной мощностью 500 л.с. и предназначен для
использования в авиации общего назначения (АОН).
БПЛА "Альтиус-М" на аэродроме КАПО, г.Казань, 25 августа 2014
Эксперт в области беспилотных систем Денис Федутинов пояснил «Интерфаксу», что «Альтаир» должен стать «российским аналогом американского БЛА Reaper».
«Схожая размерность аппаратов, их принадлежность к одному классу дают основания предполагать, что "Альтаир" сможет решать не только разведывательно-наблюдательные, но и ударные задачи», - отметил Федутинов.
Добавим, что все испытания БПЛА разработчики завершат уже в ближайшие полтора года: на 2018 год намечен запуск машины в серийное производство. Заказчиком проекта выступает Министерство обороны России.
Двигатель БПЛА "Альтаир" в сборочном цехе "КАПО-композиты", г.Казань, 25.03.2014 г. (кадр программы новостей).
Тактико-технические характеристики:
- Масса - до 5000 кг.
- Дальность полёта - до 10 000 км.
- Продолжительность полёта - 48 часов.
- Тип двигателя - 2-а дизельных двигателя RED A03 / V12 с турбонаддувом и жидкостным охлаждением.
- Объём двигателя - 6134 куб.см..
- Турбонагнетатель двигателя, тип: 2 шт. (1800–2200 MBAR).
- Мощность двигателя взлетная, л.с.: 500 (373 KW).
- Мощность двигателя максимальная непрерывная, л.с.: 480.
- Максимальное число оборотов двигателя - 4000 об.
- Крутящий момент двигателя, НМ.: 1100 при 3800 об/мин.
- Ресурс двигателя - 3000 час.
- Топливо, тип: JET A (керосин) или дизельное топливо.
Информация о вооружении беспилотника пока не раскрывается.
Вообще, по заказу Министерства обороны в России ведутся работы по разработке БПЛА трех типов. Первый из них - это средневысотный оперативно-тактический беспилотник «Иноходец» со взлетным весом до 1 тонны. Второй - собственно "Альтаир". Третий - это тяжелый ударный БПЛА (НИР по проекту «Охотник»).
Считается», что «Альтаир» будет оснащен станцией оптической видовой разведки с оптико-электронной системой на гиростабилизированной платформе, а в носовой части будет установлена РЛС с АФАР. БПЛА предназначен для проведения разведывательных работ и нанесения ударов по наземным объектам. Грузоподъёмность до 2 тонн предполагает возможность размещения на борту чего угодно, хоть крылатой ракеты с ядерной боеголовкой.
источники
Возможность сохранить наиболее ценный ресурс – бойцов на поле боя с начала первых войн являлось наиболее важным и перспективным. Современные технологии позволяют использовать боевые машины дистанционно, что исключает потерю оператора даже при уничтожении единицы. Одним из наиболее актуальных в наши дни является создание беспилотных летательных аппаратов.
Что такое БПЛА (беспилотный летательный аппарат)
БПЛА называют любой летательный аппарат, в котором в воздухе нет пилота. Автономность устройств различная: есть простейшие варианты с дистанционным управлением, либо полностью автоматизированные машины. Первый вариант еще называют дистанционно-пилотируемым ЛА (ДПЛА), они отличаются непрерывной подачей команд от оператора. Более совершенные системы требуют лишь эпизодической подачи команд, между которыми устройство работает автономно.
Основное преимущество таких машин перед пилотируемыми истребителями и разведчиками в том, что они до 20-ти раз дешевле своих аналогов при сопоставимых возможностях.
Недостаток устройств в уязвимости каналов связи, которые легко нарушить и вывести машину из строя.
История создания и развития БПЛА
История беспилотников началась в Великобритании в 1933 году, когда на базе биплана Fairy Queen был собран самолет, управляющийся по радио. До начала Второй мировой войны и в первые годы было собрано более 400 таких машин, которые использовались в качестве мишеней при Королевском ВМФ.
Первой боевой машиной этого класса стали знаменитые немецкие Фау-1, оснащенные пульсирующим реактивным двигателем. Примечательно, что запускать самолеты-боеголовки можно было как с земли, так и с воздушных носителей.
Управлялась ракета следующими средствами:
- автопилотом, которому задавались параметры высоты и курса перед запуском;
- дальность отсчитывалась механическим счетчиком, который приводился в действие за счет вращения лопастей в носовой части (последние запускались от набегающего воздушного потока);
- по достижении установленной дистанции (разброс — 6 км) взводились взрыватели, и снаряд автоматически переходил в режим пикирования.
Соединенные Штаты в годы войны выпускали мишени для тренировки зенитчиков - Radioplane OQ-2. Ближе к концу противостояния появились первые ударные беспилотники многократного действия - Interstate TDR. Самолет оказался малоэффективным из-за низкой скорости и дальности, которые были обусловлены дешевизной производства. Кроме того, технические средства того времени не позволили вести прицельный огонь, вести бой на большой дистанции без следования самолета-управления. Тем не менее успехи в применении машин были.
В послевоенные годы БПЛА расценивались исключительно в роли мишеней, но ситуация изменилась после появления в войсках зенитных ракетных комплексов. С этого момента беспилотники стали разведчиками, ложными целями для вражеских «зениток». Практика показала, что их использование сокращает потери пилотируемых ЛА.
В Советском Союзе до 70-х годов активно выпускались тяжелые разведывательные самолеты в качестве беспилотных:
- Ту-123 «Ястреб»;
- Ту-141 «Стриж»;
- Ту-143 «Рейс».
Значительные потери авиации во Вьетнаме для армии Соединенных Штатов обернулись возрождением интереса к БПЛА.
Здесь появляются средства для выполнения различных задач;
- фоторазведка;
- радиотехническая разведка;
- цели радиоэлектронной борьбы.
В этом виде использовались 147E, которые собирали разведданные так эффективно, что многократно окупили стоимость всей программы по их же разработке.
Практика применения БПЛА показала значительно больший потенциал в качестве полноценных боевых машин. Поэтому после начала 80-х в Соединенных Штатах начинают разработку тактических и оперативно-стратегических беспилотников.
В развитии БПЛА 80-90-х годов поучаствовали израильские специалисты. Изначально закупались устройства США, но быстро была сформирована собственная научно-техническая база для разработки. Лучше всех зарекомендовала себя фирма «Тадиран». Израильская армия тоже продемонстрировала эффективность использования БПЛА, осуществляя операции против сирийских войск в 1982.
В 80-90-е очевидные успехи ЛА без экипажа на борту спровоцировали начало разработок у многих компаний по всему миру.
В начале 2000-х появился первый ударный аппарат – американский MQ-1 Predator . На борту устанавливались ракеты AGM-114C Hellfire. В начале века беспилотники в основном использовались на Ближнем Востоке.
До сих пор практически все страны активно разрабатывают и внедряют БПЛА. Например, в 2013 в ВС РФ поступили разведывательные комплексы с малой дальностью действия - «Орлан-10».
Также ведется разработка в КБ Сухого и МиГ новой тяжелой машины – ударного самолета со взлетной массой до 20 тонн.
Предназначение беспилотника
Беспилотные летательные аппараты в основном задействуются для решения следующих задач:
- мишени, в том числе для отвлечения вражеских средств ПВО;
- разведка;
- нанесение ударов по различным подвижным и неподвижным целям;
- радиоэлектронная борьба и прочие.
Эффективность аппарата при выполнении задач определяется качеством следующих средств: разведка, связь, автоматизированные системы управления, вооружение.
Сейчас подобные ЛА успешно снижают потери личного состава, доставляют информацию, которую невозможно получить на дистанции прямой видимости.
Разновидности БПЛА
Боевые дроны обычно классифицируются по типу управления на дистанционные, автоматические и неуправляемые.
Кроме того, в ходу классификация по массе и ТТХ:
- Ультралегкие. Это самые легкие БПЛА, вес которых не превышает 10 кг. В воздухе они могут провести в среднем час, практический потолок составляет 1000 метров;
- Легкие. Масса таких машин достигает 50 кг, подняться они способны на 3-5 км и провести в работе 2-3 часа;
- Средние. Это серьезные устройства массой до тонны, их потолок составляет 10 км, и в воздухе они могут без приземления провести до 12 часов;
- Тяжелые. Крупные летательные аппараты весом более тонны, способны подняться на высоту 20 км и без приземления отработать более суток.
В этих группах есть и гражданские устройства, разумеется, они легче и проще. Полноценные боевые машины зачастую не меньше пилотируемых самолетов по габаритам.
Неуправляемые
Неуправляемые системы – это простейшая форма БПЛА. У них управление происходит за счет бортовой механики, установленных характеристик полета. В такой форме можно использовать мишени, разведчики или снаряды.
Дистанционного управления
Дистанционное управление обычно происходит за счет радиосвязи, что ограничивает радиус действия машины. Например, гражданские ЛА могут действовать в пределах 7-8 км.
Автоматические
В основном это боевые машины, способные самостоятельно выполнять сложные задачи в воздухе. Этот класс машин самый многофункциональный.
Принцип работы
Принцип работы БПЛА зависит от его конструктивных особенностей. Существует несколько компоновочных схем, которым соответствует большинство современных ЛА:
- Фиксированное крыло. В этом случае устройства близки к самолетной компоновке, имеют роторные или реактивные двигатели. Такой вариант наиболее экономичен по топливу и имеет большой радиус действия;
- Мультикоптеры. Это винтовые машины, оснащенные не менее двумя моторами, способны осуществлять вертикальный взлет/посадку, зависать в воздухе, поэтому особенно хороши для разведки, в том числе в городской среде;
- Вертолетный тип. Компоновка вертолетная, системы винтов могут быть разными, например, российские разработки часто оснащаются соосными винтами, что роднит модели с такими машинами, как «Черная акула» ;
- Конвертопланы. Это комбинация вертолетной и самолетной схемы. Для экономии пространства поднимаются в воздух такие машины вертикально, в полете меняется конфигурация крыла, и становится возможным самолетный метод передвижения;
- Планеры. В основном это устройства без двигателей, которые сбрасываются с более тяжелой машины и двигаются по заданной траектории. Этот тип подходит для разведывательных целей.
В зависимости от типа двигателя, меняется и используемое топливо. Электромоторы питает аккумулятор, ДВС – бензин, реактивные двигатели – соответствующее топливо.
Силовая установка крепится в корпусе, здесь же размещается управляющая электроника, средства управления и связи. Корпус представляет собой обтекаемый объем для придания конструкции аэродинамической формы. Основой же прочностных характеристик является рама, которая обычно собирается из металла или полимеров.
Простейший набор управляющих систем следующий:
- процессор;
- барометр для определения высоты;
- акселерометр;
- гироскоп;
- навигатор;
- оперативное запоминающее устройство;
- приемник сигнала.
Военные устройства управляются при помощи пульта (если дальность действия небольшая) либо по спутникам.
Сбор информации для оператора и программного обеспечения самой машины поступает из датчиков различных типов. Используются лазерные, звуковые, инфракрасные и прочие типы.
Навигация проводится за счет GPS и электронных карт.
Поступающие сигналы трансформируются контроллером в команды, которые передаются уже на исполняющие устройства, например, рули высоты.
Преимущества и недостатки БПЛА
По сравнению с пилотируемой техникой, БПЛА имеют серьезные преимущества:
- Массогабаритные характеристики улучшаются, растет живучесть единицы, снижается заметность для радаров;
- Беспилотники дешевле пилотируемых самолетов и вертолетов в десятки раз, при этом узкоспециализированные модели могут решать на поле боя сложные задачи;
- Разведывательные данные при использовании БПЛА передаются в режиме реального времени;
- На пилотируемую технику распространяются ограничения на применение в условиях боя, когда риск гибели слишком высок. Подобных проблем у автоматизированных машин нет. Учитывая экономические факторы, пожертвовать несколькими будет значительно выгоднее, чем потерять подготовленного летчика;
- Боеготовность и мобильность максимальна;
- Несколько единиц можно объединять в целые комплексы для решения ряда сложных задач.
Недостатки любой летающий дрон тоже имеет:
- пилотируемые устройства имеют значительно большую гибкость на практике;
- до сих пор не удается прийти к единому решению вопросов спасения аппарата в случае падения, посадки на подготовленных площадках, осуществления надежной связи на больших дистанциях;
- надежность автоматических устройств до сих пор значительно ниже пилотируемых аналогов;
- по различным причинам в мирное время полеты беспилотных ЛА серьезно ограничиваются.
Тем не менее продолжаются работы по усовершенствованию техники, в том числе повлиять на будущее БПЛА могут нейросети.
Беспилотные аппараты России
Як-133
Это дрон разработки компании «Иркут» - малозаметный аппарат, способный вести разведку и при необходимости уничтожать боевые единицы противника. Предполагается оснащение управляемыми ракетами, бомбами.
А-175 «Акула»
Комплекс, способный вести всепогодный мониторинг климата, в том числе на сложном рельефе. Изначально модель разрабатывалась ООО «АэроРоботикс» для мирных целей, но производители не исключают выпуск военных модификаций.
«Альтаир»
Разведывательно-ударный аппарат, способный продержаться в воздухе до двух суток. Практический потолок – 12 км, скорость в пределах 150-250 км/ч. На взлете масса достигает 5 тонн, из них 1 т – это полезная нагрузка.
БАС-62
Гражданская разработка «ОКБ Сухого». В разведывательной модификации способен собирать разносторонние данные об объектах на воде и суше. Допускается применение для контроля линий электропередач, картографирования, мониторинга метеорологической обстановки.
Беспилотные аппараты США
EQ-4
Разработка компании Northrop Grumman. В 2017 год в армию Соединенных Штатов поступило три машины. Они были направлены в ОАЭ.
«Fury»
Беспилотник компании Lockheed Martin, предназначенный не только для наблюдения и рекогносцировки, но и для радиоэлектронной борьбы. Способен продолжать полет до 15 часов.
«LightingStrike»
Детище компании Aurora Flight Sciences, которое разрабатывается как боевая машина с вертикальным взлетом. Развивает скорость более 700 км/ч, может нести до 1800 кг полезной нагрузки.
MQ-1B «Predator»
Разработка General Atomics – средневысотная машина, которая изначально создавалась как разведывательная. Позже ее модифицировали в многоцелевую технику.
Беспилотные аппараты Израиля
«Mastiff»
Первым созданным израильтянами БПЛА стал «Мастиф», совершивший полет в 1975 году. Целью этой машины была разведка на поле боя. Простоял на вооружении до начала 90-х.
«Shadmit»
Эти устройства использовались для разведки в начале 80-х, когда шла первая Ливанская война. Часть использованных систем передавало в режиме реального времени разведданные, часть имитировала вторжение авиации. Благодаря им, успешно велась борьба с ЗРК.
IAI «Scout»
«Скаут» был создан в качестве тактической разведывательной машины, для чего оснащался телевизионной камерой и системой транслирования собранной информации в реальном времени.
I-View MK150
Другое название - «Наблюдатель». Аппараты разработаны израильской компанией IAI. Это тактическая машина, оснащенная инфракрасной системой наблюдения и комбинированной оптико-электронной начинкой.
Беспилотные аппараты Европы
MALE RPAS
Одна из недавних разработок – перспективная разведывательно-ударная машина, которая создается совместно итальянскими, испанскими, немецкими и французскими компаниями. Первая демонстрация прошла в 2018 году.
«Sagem Sperwer»
Одна из французских разработок, которая успела проявить себя на Балканах в конце прошлого века (1990-е). Создание велось с опорой на национальные и общеевропейские программы.
«Eagle 1»
Еще одна французская машина, которая предназначена для ведения разведывательных операций. Предполагается, что аппарат будет работать на высотах в 7-8 тысяч метров.
HALE
Высотный БПЛА, который может подниматься до 18 километров. В воздухе аппарат может продержаться до трех суток.
В целом в Европе ведущую роль в разработке беспилотных ЛА занимает Франция. Постоянно появляются новинки по всему миру, в том числе модульные многофункциональные модели, на базе которых можно собрать различные боевые и гражданские машины.
Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них