Современные технологии в области обнаружения и развития пожаров на сегодняшний день развиваются очень стремительно. Новейшие разработки могут удивить не только своим внешним видом, к примеру в области тушения и ликвидации последствий стихийных бедствий на сегодняшний день применяют .
В нашей статье мы расскажем Вам о еще одной принципиально новой технологии которая активно внедряется и используется в современном мире.
Беспилотная авиация может найти широкое применение для решения специальных задач, когда использование пилотируемой авиации невозможно или экономически невыгодно:
- осмотр труднодоступных участков границы,
- наблюдение за различными участками суши и водной поверхности,
- определение последствий стихийных бедствий и катастроф,
- выявление очагов , выполнение поисковых и других работ.
Применение БПЛА позволяет дистанционно, без участия человека и без подвергания его опасности, проводить мониторинг ситуации на достаточно больших территориях в труднодоступных районах при относительной дешевизне.
Типы
По принципу полета все БПЛА можно разделить на 5 групп (первые 4 группы относятся к аппаратам аэродинамического типа):
- с жестким крылом (БПЛА самолетного типа);
- с гибким крылом;
- с вращающимся крылом (БПЛА вертолетного типа);
- с машущим крылом;
- аэростатические.
Кроме БПЛА перечисленных пяти групп существуют также различные гибридные подклассы аппаратов, которые по их принципу полета трудно однозначно отнести к какой-либо из перечисленных групп. Особенно много таких БПЛА, которые совмещают качества аппаратов самолетного и вертолетного типов.
С жестким крылом (самолетного типа)
Этот тип аппаратов известен также как БПЛА с жестким крылом. Подъемная сила данных аппаратов создается аэродинамическим способом за счет напора воздуха, набегающего на неподвижное крыло. Аппараты такого типа, как правило, отличаются большой длительностью полета, большой максимальной высотой полета и высокой скоростью.
Существует большое разнообразие подтипов БПЛА самолетного типа, различающихся по форме крыла и фюзеляжа. Практически все схемы компоновки самолета и типы фюзеляжей, которые встречаются в пилотируемой авиации, применимы и в беспилотной.
С гибким крылом
Это дешевые и экономичные летательные аппараты аэродинамического типа, в которых в качестве несущего крыла используется не жесткая, а гибкая (мягкая) конструкция, выполненная из ткани, эластичного полимерного материала или упругого композитного материала, обладающего свойством обратимой деформации. В этом классе БПЛА можно выделить беспилотные моторизованные парапланы, дельтапланы и БПЛА с упруго деформируемым крылом.
Беспилотный моторизованный параплан – аппарат на основе управляемого парашюта-крыла, снабжённый мототележкой с воздушным винтом для автономного разбега и самостоятельного полёта. Крыло обычно имеет форму прямоугольника или эллипса. Крыло может быть мягким, иметь жесткий или надувной каркас. Недостатком беспилотных моторизованных парапланов является трудность управления ими, так как навигационные датчики не имеют жесткой связи с крылом. Ограничение на их применение оказывает также очевидная зависимость от погодных условий.
С вращающимся крылом (вертолетного типа)
Этот тип аппаратов известен также как БПЛА с вращающимся крылом. Часто их называют также – БПЛА с вертикальным взлетом и посадкой. Последнее не совсем корректно, так как в общем случае вертикальный взлет и посадку могут иметь и БПЛА с неподвижным.
Подъемная сила у аппаратов этого типа также создается аэродинамически, но не за счет крыльев, а за счет вращающихся лопастей несущего винта (винтов). Крылья либо отсутствуют вовсе, либо играют вспомогательную роль. Очевидными преимуществами БПЛА вертолетного типа являются способность зависания в точке и высокая маневренность, поэтому их часто используют в качестве воздушных роботов.
С машущим крылом
БПЛА с машущим крылом основаны на бионическом принципе – копировании движений, создаваемых в полете летающими живыми объектами – птицами и насекомыми. Хотя в этом классе БПЛА пока нет серийно выпускаемых аппаратов и практического применения они пока не имеют, во всем мире проводятся интенсивные исследования в этой области. В последние годы появилось большое количество разных интересных концептов малых БПЛА с машущим крылом.
Главные преимущества, которые имеют птицы и летающие насекомые перед существующими типами летательных аппаратов – это их энергоэффективность и маневренность. Аппараты, основанные на имитации движений птиц, получили название орнитоптеров, а аппараты, в которых копируются движения летающих насекомых – энтомоптерами.
Аэростатические
БПЛА аэростатического типа– это особый класс БПЛА, в котором подъемная сила создается преимущественно за счет архимедовой силы, действующей на баллон, заполненный легким газом (как правило, гелием). Этот класс представлен, в основном, беспилотными дирижаблями.
Дирижабль – Л А легче воздуха, представляющий собой комбинацию аэростата с движителем (обычно это винт (пропеллер, импеллер) с электрическим двигателем или ДВС) и системы управления ориентацией. По конструкции дирижабли подразделяются на три основных типа: мягкий, полужёсткий и жёсткий. В дирижаблях мягкого и полужёсткого типа оболочка для несущего газа мягкая, которая приобретает требуемую форму только после закачки в неё несущего газа под определённым давлением.
В дирижаблях мягкого типа неизменяемость внешней формы достигается избыточным давлением несущего газа, постоянно поддерживаемым баллонетами – мягкими ёмкостями, расположенными внутри оболочки, в которые нагнетается воздух. Баллонеты, кроме того, служат для регулирования подъемной силы и управления углом тангажа (дифференцированная откачка/закачка воздуха в баллонеты приводит к изменению центра тяжести аппарата).
Дирижабли полужёсткого типа отличаются наличием в нижней части оболочки жесткой (в большинстве случаев на всю длину оболочки) фермы. В жёстких дирижаблях неизменяемость внешней формы обеспечивается жестким каркасом, обтянутым тканью, а газ находится внутри жёсткого каркаса в баллонах из газонепроницаемой материи. Жесткие дирижабли в беспилотном исполнении пока практически не применяются.
Основы применения беспилотных летательных аппаратов читайте в этом материале:
Классификация
Некоторые классы зарубежной классификации отсутствуют в РФ, лёгкие БПЛА в России имеют значительно большую дальность и т. д. Согласно российской классификации, которая ориентирована преимущественно пока только на военное назначение аппаратов.
БПЛА можно систематизировать следующим образом:
- Микро– и мини–БПЛА ближнего радиуса действия – взлётная масса до 5 кг, дальность действия до 25-40 км;
- Лёгкие БПЛА малого радиуса действия – взлётная масса 5-50 кг, дальность действия 10-70 км;
- Лёгкие БПЛА среднего радиуса действия – взлётная масса 50-100 кг, дальность действия 70-150 (250) км;
- Средние БПЛА – взлётная масса 100-300 кг, дальность действия 150-1000 км;
- Средне-тяжёлые БПЛА – взлётная масса 300-500 кг, дальность действия 70-300 км;
- Тяжёлые БПЛА среднего радиуса действия – взлётная масса более 500 кг, дальность действия 70-300 км;
- Тяжёлые БПЛА большой продолжительности полёта – взлётная масса более 1500 кг, дальность действия около 1500 км;
- Беспилотные боевые самолёты – взлётная масса более 500 кг, дальностью около 1500 км.
Применяемые БПЛА
Гранад ВА-1000
ZALA 421-16E
Для технического оснащения МЧС России беспилотными летательными аппаратами, российскими предприятиями разработано несколько вариантов, рассмотрим некоторые из них:
Это беспилотный самолет большой дальности (рис. 1.) с системой автоматического управления (автопилот), навигационной системой с инерциальной коррекцией (GPS/ГЛОНАСС), встроенной цифровой системой телеметрии, навигационными огнями, встроенным трехосевым магнитометром, модулем удержания и активного сопровождения цели («Модуль AC»), цифровым встроенным фотоаппаратом, цифровым широкополосным видеопередатчиком C-OFDM-модуляции, радиомодемом с приемником спутниковой навигационной системы (СНС) «Диагональ ВОЗДУХ» с возможностью работы без сигнала СНС (радиодальномер) системой самодиагностики, датчиком влажности, датчиком температуры, датчиком тока, датчиком температуры двигательной установки, отцепом парашюта, воздушным амортизатором для защиты целевой нагрузки при посадке и поисковым передатчиком.
Данный комплекс предназначен для ведения воздушного наблюдения в любое время суток на удалении до 50 км с передачей видеоизображения в режиме реального времени. Беспилотный самолет успешно решает задачи по обеспечению безопасности и контролю стратегически важных объектов, позволяет определять координаты цели и оперативно принимать решения по корректировке действий наземных служб. Благодаря встроенному «Модулю АС» БПЛА в автоматическом режиме ведет наблюдение за статичными и подвижными объектами. При отсутствии сигнала СНС – БПЛА автономно продолжит выполнение задания.
Рис. 1. БПЛА ZALA 421-16E
ZALA 421-08M
Выполнен по схеме «летающее крыло» – это беспилотный самолет тактической дальности с автопилотом, имеет подобный набор функций и модулей, что и ZALA 421-16E. Данный комплекс предназначен для оперативной разведки местности на удалении до 15 км с передачей видеоизображения в режиме реального времени. БПЛА ZALA 421-08M выгодно отличается сверхнадежностью, удобством эксплуатации, низкой акустической, визуальной заметностью и лучшими в своем классе целевыми нагрузками.
Данный летательный аппарат не требует специально подготовленной взлетно-посадочной площадки благодаря тому, что взлет совершается за счет эластичной катапульты, осуществляет воздушную разведку при различных метеоусловиях в любое время суток.
Транспортировка комплекса с БЛА ZALA 421-08M к месту эксплуатации может быть осуществлена одним человеком. Легкость аппарата позволяет (при соответствующей подготовке) производить запуск «с рук», без использования катапульты, что делает его незаменимым при решении задач. Встроенный «Модуль АС» позволяет беспилотному самолету в автоматическом режиме вести наблюдение за статичными и подвижными объектами, как на суше, так и на воде.
Рис. 2. БПЛА ZALA 421-08M
ZALA 421-22
Это беспилотный вертолет с восемью несущими винтами, средней дальности действия, со встроенной системой автопилота (рис. 3). Конструкция аппарата складная, выполнена из композитных материалов, что обеспечивает удобство доставки комплекса к месту эксплуатации любым транспортным средством.
Данный аппарат не требует специально подготовленной взлетно- посадочной площадки из-за вертикально-автоматического запуска и посадки, что делает его незаменимым при проведении воздушной разведки в труднодоступных районах.
Успешно применяется для выполнения операций в любое время суток: для поиска и обнаружения объектов, обеспечения безопасности периметров в радиусе до 5 км. Благодаря встроенному «Модулю АС» аппарат в автоматическом режиме ведет наблюдение за статичными и подвижными объектами.
Рис. 3. БПЛА ZALA 421-22
Представляет собой следующее поколение квадрокоптеров DJI. Он способен записывать видео 4K и передавать видеосигнал высокой четкости прямо из коробки. Камера интегрирована в подвес, для максимальной стабильности и весовой эффективности при минимальном размере. При отсутствии GPS сигнала, технология Визуального позиционирования обеспечивает точность зависания.
Основные функции
Камера и подвес: Phantom 3 Professional вы снимает 4K видео с частотой до 30 кадров в секунду и делает 12 мегапиксельные фотографии, которые выглядят четче и чище, чем когда-либо. Улучшенный сенсор камеры дает вам большую ясность, низкий уровень шума, и лучшие снимки, чем любая предыдущая летающая камера.
HD Видео Линк: Низкая задержка, HD передача видео, основана на системе DJI Lightbridge.
DJI Intelligent Flight Battery: 4480 mAh DJI Intelligent Flight Battery имеет новые элементы и использует интеллектуальную систему управления батареями.
Полетный контроллер: Полетный контроллер следующего поколения, обеспечивает более надежную работу. Новый самописец сохраняет данные каждого полета, а визуальное позиционирование позволяет при отсутствии GPS точно зависать в одной точке.
Тактико-технические характеристики
БАС Фантом-3
| Летательный аппарат | |
| Вес (с батареей и винтами) | 1280 г. |
| Максимальная скорость набора высоты | 5 м/с |
| Максимальная скорость снижения | 3 м/с |
| Максимальная скорость | 16 м/с (при режиме ATTI в безветренную погоду) |
| Максимальная высота полета | 6000 м. |
| Максимальное время полета | Приблизительно 23 минуты |
| Рабочий диапазон температур | От – 10° до 40° С |
| Режим GPS | GPS/GLONASS |
| Подвес | |
| Охват | Угол наклона: от – 90° до + 30° |
| Визуальное позиционирование | |
| Диапазон скоростей | < 8 м/с (на высоте 2 метра над землей) |
| Диапазон высот | 30 см. – 300 см. |
| Рабочий диапазон | 30 см. – 300 см. |
| Рабочие условия | Ярко освещенные (> 15 люкс) поверхности с контурами |
| Камера | |
| Оптика | EXMOR 1/2.3” Эффективные пиксели: 12,4 млн. (всего пикселей: 12,76 млн.) |
| Объектив | Угол обзора 94° 20 мм
(эквивалент формата 35 мм) f/2,8 |
| Регулировка ISO | 100-3200 (видео) 100-1600 (фото) |
| Выдержка электронного затвора | 8 с. – 1/8000 с. |
| Максимальный размер изображения | 4000×3000 |
| Режимы фотосъемки | Покадровая
Серийная съемка: 3/5/7 кадров Автоматический экспобрекетинг (АЭБ) брекетинг кадра 3/5 при вилке 0,7EV Замедленная съемка |
| Поддерживаемые форматы карт SD | Микро-SD
Максимальная емкость 64 Гб. Требуемый класс скорости: 10 или UHS-1 |
| Режимы видеосъемки | FHD: 1920×1080p 24/25/30/48/50/60 fps
HD: 1280×720p 24/25/30/48/50/60 fps |
| Максимальная скорость сохранения видео | 60 Мб/с |
| Поддерживаемые форматы файлов | FAT32/exFAT
Видео: MP4/MOV (MPEG-4 AVC/H.246) |
| Рабочий диапазон температур | От -10° до 40° С |
| Пульт дистанционного управления | |
| Рабочая частота | 2,400 ГГц – 2,483 ГГц |
| Дальность передачи | 2000 м (вне помещений без наличия препятствий) |
| Порт вывода видео | USB |
| Рабочий диапазон температур | От -10° до 40° С |
| Батарея | 6000 мАч, литий-полимерная 2S |
| Держатель мобильного устройства | Под планшеты и смартфоны |
| Мощность передатчика (EIRP) | ФКС: 20 дБМ; СЕ: 16 дБм |
| Рабочее напряжение | 1,2 А при 7,4 В |
| Зарядное устройство | |
| Напряжение | 17,4 В |
| Номинальная мощность | 57 Вт |
| Батарея Intelligent Flight (PH3 – 4480 мАч – 15,2 В) | |
| Емкость | 4480мАч |
| Напряжение | 15,2 В |
| Тип батареи | Литий-полимерная 4S |
| Полный заряд | 68Вт*ч |
| Вес нетто | 365 г |
| Рабочий диапазон температур | От -10° до 40° С |
| Максимальная мощность зарядки | 100 Вт |
Phantom 3 Professional схема
Рисунок 4– БПЛА Phantom 3 Professional
Inspire 1
Inspire 1 является новым мультикоптером способным записывать 4K видео и передавать видеосигнал высокой четкости (до 2 км) к нескольким устройствам прямо из коробки. Оснащен убирающимся шасси, камера может беспрепятственно поворачиваться на 360 градусов. Камера интегрирована в подвес для максимальной стабильности и весовой эффективность при минимальном размере. При отсутствии GPS сигнала, технология Визуального позиционирования обеспечивает точность зависания.
Функции
Камера и подвес: Запись видео до 4K и фотографии 12-мегапикселей. Присутствует место для установки нейтральных (ND) фильтров для лучшего контроля экспозиции. Новый механизм подвеса, позволяет быстро снять камеру.
HD Видео Линк: Низкая задержка, HD передача видео, это усовершенствованная версия системы DJI Lightbridge. Также существует возможность управление с двух пультов ДУ.
Шасси: Убирающиеся шасси, позволяют камере беспрепятственно делать панорамы.
Аккумулятор DJI Intelligent Flight Battery: 4500 мАч использует интеллектуальную систему управления батареями.
Полетный контроллер: Полетный контроллер следующего поколения, обеспечивает более надежную работу. Новый самописец сохраняет данные каждого полета, и визуальное позиционирование, позволяет при отсутствии GPS точно зависать в одной точке.
Рисунок 5– БПЛА Inspire 1
Все характеристики перечисленных выше БПЛА представлены в таблице 1 (кроме Phantom 3 Professional и Inspire 1 так как указаны в тексте)
Обучение на операторов беспилотных летательных аппаратов
Характеристики
| БПЛА | ZALA 421-16E | ZALA 421-16ЕМ | ZALA 421-08М | ZALA 421-08Ф | ZALA 421-16 | ZALA 421-04М |
| Размах крыла БПЛА, мм | 2815 | 1810 | 810 | 425 | 1680 | 1615 |
| Продолжительность полета, ч(мин) | >4 | 2,5 | (80) | (80) | 4-8 | 1,5 |
| Длина БПЛА, мм | 1020 | 900 | 425 | – | – | 635 |
| Скорость, км/ч | 65-110 | 65-110 | 65-130 | 65-120 | 130-200 | 65-100 |
| Максимальная высота полета, м | 3600 | 3600 | 3600 | 3000 | 3000 | – |
| Масса целевой нагрузки, кг(г) | До 1,5 | До 1 | (300) | (300) | – | До 1 |
Преимущества
Можно выделить следующие:
- осуществляют полеты при различных погодных условиях, сложных помехах (порыв ветра, восходящий или нисходящий воздушный поток, попадание БПЛА в воздушную яму, при среднем и сильном тумане, сильном ливне);
- проводят воздушный мониторинг в труднодоступных и удаленных районах;
- являются безопасным источником достоверной информации, надежное обследование объекта или подозреваемой территории, с которой исходит угроза;
- позволяют предотвращать ЧС при регулярном наблюдении;
- обнаруживают (лесные пожары, ) на ранних стадиях;
- исключают риск для жизни и здоровья человека.
Беспилотный летательный аппарат предназначен для решения следующих задач:
- беспилотный дистанционный мониторинг лесных массивов с целью обнаружения лесных пожаров;
- мониторинг и передача данных по радиоактивному и химическому заражению местности и воздушного пространства в заданном районе;
- инженерная разведка районов наводнений, и других стихийных бедствий;
- обнаружение и мониторинг ледовых заторов и разлива рек;
- мониторинг состояния транспортных магистралей, нефте- и газопроводов, линий электропередач и других объектов;
- экологический мониторинг водных акваторий и береговой линии;
- определение точных координат районов ЧС и пострадавших объектов.
Мониторинг осуществляется днем и ночью, в благоприятных и ограниченных метеоусловиях. Наряду с этим беспилотный летательный аппарат обеспечивает поиск потерпевших аварию (катастрофу) технических средств и пропавших групп людей. Поиск проводится по заранее введенному полетному заданию или по оперативно изменяемому оператором маршруту полета. Он оснащен системами наведения, бортовыми радиолокационными комплексами, датчиками и видеокамерами.
Во время полета, как правило, управление беспилотным летательным аппаратом автоматически осуществляется посредством бортового комплекса навигации и управления, в состав которого входят:
- приемник спутниковой навигации, обеспечивающий прием навигационной информации от систем ГЛОНАСС и GPS;
- система инерциальных датчиков, обеспечивающая определение ориентации и параметров движения беспилотного летательного аппарата;
- система датчиков, обеспечивающая измерение высоты и воздушной скорости;
- различные виды антенн.
Бортовая система связи функционирует в разрешенном диапазоне радиочастот и обеспечивает передачу данных с борта на землю и с земли на борт.
Задачи для применения
Можно классифицировать на четыре основные группы:
- обнаружение ЧС;
- участие в ликвидации ЧС;
- поиск и спасение пострадавших;
- оценка ущерба от ЧС.
В таких задачах старший оператор должен оптимальным образом выбрать маршрут, скорость и высоту полета ДПЛА, чтобы охватить район наблюдения за минимальное время или количество пролетов с учетом секторов обзора телевизионной и тепловизионной камер.
При этом необходимо исключать двукратный или многократный пролет одних и тех же мест с целью экономии материальных и людских ресурсов.
Вооруженные силы США проводят активные работы в области создания ударных беспилотных летательных аппаратов (БЛА).
Одной из значимых программ в области перспективных боевых БЛА является Программа единого ударного БЛА для ВВС и ВМС J-UCAS, которая осуществлялась Агентством перспективных исследовательских разработок МО США (DARPA) в интересах ВВС и ВМС США. К настоящему времени в ВВС и ВМС США появились сообщения, что программа опять разделилась по видам вооруженных сил. Вместе с этим исследуемые аппараты сохранились.
Программа J-UCAS ориентирована на исследования, демонстрацию и оценку перспективных технологий, необходимых для технической реализации ударных БЛА палубного и наземного базирования, способных выполнять основные боевые задачи ВВС и ВМС, а также определять мероприятия, необходимые для ускоренной разработки и производства таких боевых систем. В качестве цели Программы декларируется снижение рисков для ВВС и ВМС по созданию и приобретению эффективных и доступных боевых БЛА, способных дополнить группировки пилотируемых боевых самолетов (рис. 1). В Программе должна быть разработана концепция ударного БЛА, полностью интегрированного в перспективные объединенные силы будущего.
Среди факторов, определяющих потребность и актуальность работ в области ударных БЛА в США, обычно определяются следующие.
Факторы ограничения по времени реагирования и доступу к угрожаемым районам
Способность вооруженных сил быстро реагировать на угрозы рассматривается руководством и политиками США в качестве важного инструмента сдерживания и достижения политических решений, в том числе разрешения кризиса или устранения угрозы интересам страны. Однако эта способность может быть существенно усложнена для удаленных районов в связи с ограничениями доступа к заграничным портам, аэродромам и, соответственно, районам боевых действий (рис. 2). Это напоминает ограничения, накладываемые при установке контроля доступа на предприятии. Примером такой ситуации может быть американское вмешательство в Афганистане, которое было усложнено географическими и политическими препятствиями. Конфликт со страной, не имеющей выхода к морю или окруженной государствами, с которыми США не имеют формальных соглашений о базировании или инфраструктура аэродромов и портов которых не соответствует необходимым требованиям, вынуждает опираться на палубную авиацию или базирующуюся на удаленных авиабазах.
Операция США в Ираке была также связана с проблемами передового базирования из-за политических ограничений на использование турецких портов и аэродромов даже при наличии формальных соглашений о базировании.
С другой стороны, передовое базирование вблизи угрожаемых районов при наличии у некоторых потенциальных противников (например, Иран, Северная Корея и Китай) ударных средств большой дальности является достаточно уязвимым для гарантирования выполнения функций сдерживания. Наличие у противника ударных средств большой дальности действия или средств ПВО позволяет им создавать и поддерживать прибрежные "запретные" зоны, в пределах которых американские ВМС не могут "чувствовать" себя в безопасности.
Для сухопутных войск проблема длительности цикла реагирования и доступа к угрожаемым районам является объективным ограничивающим фактором в возможности выполнения упомянутых функций сдерживания. Для этих целей необходимы мобильные и быстрые силы, способные действовать в составе ограниченных по размерам ударных групп, в рамках сетевых информационно-управляющих структур с централизованным использованием доступных средств поражения. Последнее налагает новые требования на способы ведения боевых действий силами ВМС и ВВС, включая требование по информационной и целеевой интеграции средств поражения.
Наряду с требованиями по эффективности и условиям нанесения ударов, ВМС и ВВС также обеспечивают быструю транспортировку больших объемов военных грузов для обеспечения возможности массового применения тяжелых средств сухопутных сил и тактической авиации.
Концепции ВМС "Морской щит", "Морской удар и "Морское базирование" и концепции ВВС "Глобальный удар" и "Глобальная устойчивая атака" отражают важность и признание вызовов, связанных с факторами ограничений по времени реагирования и доступу к угрожаемым районам для объединенных сил США в будущем. Эти концепции предполагают начальный период боевых действий, в течение которого они будут вестись с использованием небольшого количества портов и авиабаз. Такие действия в основном могут быть обеспечены силами палубного базирования и авиацией дальнего действия с баз, расположенных вне дипломатической и военной досягаемости противника.
Развитие таких сил и средств в соответствии с американской концепцией объединенных боевых действий связано с решением проблем обеспечения возможности наращивания необходимого боевого потенциала в ходе конфликта.
Среди узких мест текущих возможностей США отмечается неспособность мобильных сил вести массированные боевые действия на больших удалениях при наличии ограничений по времени и доступу. Из всех систем оружия, планируемых для мобильных сил США к 2015 г., только малозаметные самолеты - бомбардировщик В-2 и истребители F-117, F-22 и F-35 - смогут свободно работать в защищенном воздушном пространстве противника. Из них только В-2 будет способен эффективно действовать на больших удалениях в условиях отсутствия авиабаз на театре военных действий, но США обладают ограниченной группировкой этих самолетов (производство В-2 ограничилось только 21 самолетом).
Дополнительную сложность для ударных сил представляет возросшая доля мобильных целей или целей, чувствительных ко времени реагирования. В этих условиях гарантировать поражение любой цели из возможного набора целей можно только при условии нахождения носителя оружия на момент его обнаружения средствами разведки США (воздушного или космического базирования) в пределах радиуса действия оружия. Для оценки эффективности по поражению мобильных целей противника ниже предлагается ряд допущений. В качестве меры временной чувствительности от момента получения целеуказания (после обнаружения) до момента поражения цели предлагается оценка в размере пяти минут. Это для типового средства поражения США, способного преодолевать около восьми миль в минуту при задержке пуска около одной минуты, соответствует требованию нахождения носителя оружия в пределах 32 миль от цели. Для существующих средств поражения такие параметры возможны при применении ЛА с большой продолжительностью полета.
Требование покрытия района боевых действий зоной поражения оружия
Одним из преимуществ, которым располагают БЛА по сравнению с пилотируемым самолетом, является независимость максимального времени полета от физиологических возможностей летного экипажа. Это существенное преимущество в контексте оперативно-стратегических требований в соответствии с концепциями "Глобальный удар" и "Глобальная устойчивая атака". Влияние фактора располагаемой длительности полета можно продемонстрировать на следующем примере. Для гипотетического района боевых действий размерами 192x192 миль в допущении вышеприведенного требования необходимо иметь ударные самолеты-носители оружия в пределах 32 миль от любой точки этого района (пятиминутное время реагирования для гарантированного поражения мобильных целей), что требует непрерывного пребывания в районе, по крайней мере, девяти носителей поражения. К этому следует добавить ограничения по условиям базирования (с наземных или морских баз) при типовом удалении порядка 1500 миль от центра района боевых действий.
Бомбардировщик В-2 – это сегодня единственная доступная ударная система, которая может работать на таком расстоянии и выживать в условиях умеренно защищенного противником воздушного пространства. Согласно существующей практике бомбардировщики В-2 выполняли глобальные боевые задачи при общей длительности полета более 30 ч, при этом самолеты в воздушном пространстве, защищенном системой ПВО противника, находились только несколько часов, при этом два летчика могли по очереди отдыхать (спать) во время перелетов к зоне и от зоны боевых действий. Сегодня нет уверенного ответа о пределах выносливости экипажа самолета в части длительности работы в защищенном воздушном пространстве: по некоторым экспертным данным, верхняя оценка находится между пятью и десятью часами. Для условий рассматриваемого примера каждый бомбардировщик В-2 может находиться около 10 ч в защищенном воздушном пространстве и суммарно около 6 ч в перелетах; времени для отдыха (сна) практически не остается.
Для непрерывного обеспечения времени реагирования по каждой цели, обнаруженной в обозначенном выше районе, на уровне не более 5 мин для каждого из девяти самолетов В-2, барражирующих в районе, должны осуществляться вылеты через 10 ч, при этом суммарно потребуется осуществить около 22 боевых вылетов в день. С учетом существующих эксплуатационных ограничений для бомбардировщика В-2 (порядка 0,5 боевых вылета в день) потребуется иметь группу самолетов численностью 44 полностью готовых самолетов В-2, а с учетом дополнительных требований по резерву, надежности и других эксплуатационных факторов потребная численность группы возрастет до 60 самолетов.
Ударный БЛА для решения подобной задачи должен обладать способностями:
- к длительному барражированию (в том числе при использовании дозаправки в воздухе);
- выживанию в условиях противодействия противника;
- поражению обнаруженных целей по оперативно выданному целеуказанию.
В интересах оценок боевых возможностей имеющихся в настоящее время БЛА может быть рассмотрен БЛА типа Global Hawk, который способен непрерывно находиться в воздухе в течение 36 ч с возможностями по размещению оружия. Для вышеприведенных гипотетических условий операции потребуется девять БЛА со способностью осуществления вылетов каждым аппаратом через 30 ч. Всего для поддержания операции потребуется осуществлять около семи вылетов в сутки, что примерно в три раза меньше того, что необходимо при применении пилотируемых систем.
Ключевой проблемой при проектировании БЛА является поиск проектных компромиссов между размерностью БЛА, боевой выживаемостью, размером боекомплекта, стоимостью (определяющей численность группировки в условиях ограниченных ассигнований). Верхний уровень длительности полета по опыту БЛА Global Hawk с учетом научно-технического прогресса может в несколько раз превышать достигнутый уровень в 36 ч для этого БЛА.
Следует отметить, что для ударного БЛА потребная длительность пребывания в районе боевых действий должна определяться с учетом интенсивности расходования оружия, боекомплекта на борту, а также уровнями его выживаемости. Оптимальное соотношение запаса топлива и боекомплект оружия зависят от прогнозируемых условий боевого применения - интенсивности боевых действий, и для его оперативного управления в процессе боевого применения могут использоваться различные технические решения, например, наличие модульного отсека вооружения со способностью размещения как топлива, так и оружия.
Существенным ограничением на размерность БЛА является его стоимость. Для условий совместного применения с пилотируемыми ударными самолетами указанные обликовые параметры БЛА (в том числе стоимость, выживаемость и боевая эффективность) должны определяться по комплексным показателям эффективности с поиском рационального состава авиационной группировки из пилотируемых и беспилотных ударных систем и рационального распределения долей боевых задач между ними.
Определяющие качества БЛА – более живучий, быстрый и дешевый
БЛА имеют явное преимущество перед пилотируемыми системами, когда требуется оперативность, но это не единственная их сильная сторона. Применение БЛА не сопряжено с риском потери экипажа, что расширяет условия их рационального использования, в том числе в ситуациях, когда средства ПВО противника создают слишком высокий риск потери для пилотируемых систем. Это не должно подразумевать, что потеря БЛА ничего не стоит. По размерности и стоимости ударные БЛА могут быть сравнимы с пилотируемыми самолетами, поэтому они не могут рассматриваться как одноразовые системы.
Использование БЛА потенциально позволяет сократить время, необходимое для реагирования в условиях интенсивно развивающегося кризиса, когда будет принято соответствующее политическое решение. Сокращение общего времени реагирования связано также с тем, что не требуется развертывания обеспечивающих средств, необходимых при применении пилотируемой авиации в условиях риска, в том числе, например, предварительного развертывания боевых поисково-спасательных сил в регионе. Такое развертывание уязвимо и требует, как правило, нескольких дней, в течение которых ударные БЛА могут уже использоваться.
До сих пор имеет место определенная стратегическая уязвимость США, связанная с достаточно высокой чувствительностью к потерям личного состава. Ударные БЛА потенциально могут снизить эту "уязвимость", так как при их использовании не будет людских потерь.
Беспилотные боевые системы должны быть менее дорогостоящими в эксплуатации, чем пилотируемые самолеты, что является важным дополнением к преимуществам, связанным с упомянутыми выше факторами большей боевой эффективности ударных БЛА в задачах, когда требуется добиться непрерывного покрытия района боевых действий зоной поражения, условий ведения боевых действий на больших удалениях от мест базирования или большой глубине района боевых действий. Следует отметить, что реализация этих преимуществ требует обеспечения высокой степени интеграции, надежности и безопасности БЛА в мирное и военное время, которую они должны обеспечивать. Для существующих БЛА в этой области имеются определенные проблемы. Вместе с тем потенциально нет технических или эксплуатационных причин для их преодоления в перспективе и достижения уровней, характерных для пилотируемых самолетов.
Снижение уровня эксплуатационных затрат связывается со снижением затрат на подготовку и тренировку операторов БЛА, учитывая, что большинство этапов полета выполняются в автоматическом режиме, в том числе полет по маршруту, взлет и посадка. Подготовка операторов БЛА должна быть менее дорогостоящей, чем обучение летчиков и штурманов пилотируемого самолета, за счет использования имитаторов и тренажных режимов работы. Существенное меньшее количество реальных тренировочных полетов приведет к экономии топлива и запасных частей и увеличит срок службы БЛА, сокращая потребность в воспроизводстве новых аппаратов. По некоторым оценкам, беспилотные боевые системы могут быть на 50-70% менее дорогостоящими в эксплуатации, чем пилотируемые самолеты. Учитывая, что операционные затраты и стоимость поддержки составляют почти половину стоимости жизненного цикла самолета, потенциальное сокращение стоимости очень значительно.
Эффективное дополнение к пилотируемым ударным системам
Несмотря на многие очевидные достоинства, которые ударные БЛА имеют в боевых условиях, пилотируемые самолеты все равно имеют явное преимущество в условиях динамичных боевых действий и в случае, когда требуется плотная интеграция с силами сухопутных войск или морских сил. Достижение превосходства в воздухе и поддержка наземных войск, находящихся в непосредственном соприкосновении с противником, - это две боевые задачи, которые относятся к обозначенным условиям. Вместе с тем, даже в этих условиях существует достаточный объем боевых задач, в которых более эффективны БЛА. Это создает предпосылки для повышения интегральной эффективности за счет рационального совместного использования БЛА и пилотируемых систем при использовании преимуществ обеих систем.
Как отмечалось, одним из ограничений длительного использования пилотируемых самолетов является усталость экипажа самолета. Усталость экипажа – это кумулятивное явление, что является причиной ограничения суточного и месячного налета для экипажа самолета. Продолжительные боевые операции быстро истощают допустимые часы налета экипажа самолета, поэтому боевые нормы вылетов обычно ограничиваются числом имеющихся экипажей, а не числом доступных самолетов. В условиях продолжительных боевых действий применение беспилотных летательных аппаратов позволяет более рационально использовать ресурс налета экипажей пилотируемых самолетов и на этой основе поддерживать высокую интенсивность боевых действий.
Имея возможность конфигурирования для различных задач – наблюдения и разведки или атаки, или подавления, или поражения объектов системы ПВО противника - БЛА может служить эффективным помощником для пилотируемых боевых систем, в том числе расширять информационную ситуационную осведомленность экипажей пилотируемого самолета, подавлять и нейтрализовать средства ПВО противника. При таких задачах БЛА повысят эффективность и выживаемость пилотируемых систем, особенно в начальный период конфликта в условиях упомянутого ограниченного доступа, характерного для концепции "Глобальный удар" ВВС.
До недавнего времени существенной проблемой для БЛА являлась недостаточная надежность и трудоемкость эксплуатации в боевой обстановке. Использовались БЛА, главным образом, для наблюдения и разведки, так как в боевых условиях они могут нести большие потери. Одной из целей программы J-UCAS является решение этих проблем, в том числе, путем разработки и проверки технологий и средств, необходимых для создания ударных БЛА, которые стали бы полностью функциональными и надежными средствами решения боевых задач.
Среди задач программы J-UCAS особо выделялись проблемы снижения стоимости создания БЛА, а также объема потребного для применения материального обеспечения, чем у сопоставимых по функциям пилотируемых самолетов, в том числе снижение стоимости эксплуатации до уровней, меньших, чем для сегодняшних палубных истребителей. Агентство DARPA и виды вооруженных сил определили подобные амбициозные цели, имея в виду весь перечень и цикл выполнения боевых задач – от нанесения ударов до связи, командования и управления, обеспечения функциональной совместимости и малозаметности.
Важной составляющей программы J-UCAS является подтверждение боевых возможностей с использованием прототипов. В рамках этой задачи предполагается достичь подтверждения не только технических характеристик, но и боевых возможностей. Для этого предполагается использовать методы моделирования, испытаний и демонстрационных полетов, которые должны подтвердить, что технические достоинства будут в реальности переходить в возможности выполнения боевых задач.
В программе J-UCAS ставятся также задачи подготовки технических условий к переходу к программе разработки и производства. Программа J-UCAS -это, прежде всего демонстрационная программа, и, по крайней мере, для ВВС маловероятно, что текущие демонстрационные системы будут рассматриваться как основная промышленная опция. DARPA, осознавая эту проблему, вместе с тем ставит задачу разработки опций, близких (готовых) для приобретения, кроме демонстрационных.
Решение этих задач в рамках программ включает рассмотрение альтернатив ЛА с большим разнообразием размеров, скорости и рабочих режимов, в том числе дополнения и улучшения возможностей пилотируемых ударных систем, как существующих, так и перспективных, обеспечения совместного применения в различных сочетаниях пилотируемых и беспилотных систем.
С учетом требований концепций "Глобального удара" и "Глобальной устойчивой атаки" и существующих узких местах в возможностях ВВС в рамках Программы агентство DARPA отдает приоритет демонстрационному БЛА большой размерности с большой автономностью и полезной нагрузкой. Предполагается, что такой демонстратор обеспечит адекватность и достоверность эксплуатационной и боевой оценки, повысит надежность предложений по концепции применения и обеспечит более быстрый переход к программе разработки и производства. ВВС предполагают, что ударный БЛА большой размерности имеет потенциал, способный закрыть пробелы в боевых возможностях в операциях на больших удалениях для ситуаций ограниченного доступа, в том числе в возможностях подавления наземных и воздушных целей, поддержки специальных и наземных операций.
К настоящему времени разработан новый вариант Х-45С с полезной нагрузкой 2 т в двух внутренних отсеках вооружений. Предусматривается возможность подвески дополнительных топливных баков для увеличения его дальности до 2400 км; возможность дозаправки в воздухе должна быть продемонстрирована в 2007 г., что приблизит уровень его характеристик к пилотируемому самолету. БЛА может нести большую боевую нагрузку с возможностью сброса до восьми бомб малого калибра, а также применять управляемые бомбы JDAM. В настоящее время фирма Боинг исследует X-45D как будущую платформу для сверхдальних ударов.
Фирма Northrop Grumman (разработчик БЛА Х-47 для ВМС США) в рамках программы J-UCAS представила БЛА Х-47В, конкурирующий с БЛА Х-45С фирмы Boeing (рис. 3). БЛА Х-47В является большей по размерности модификацией аппарата Х-47А с дальностью 2770 км и полезной нагрузкой массой порядка 2,5 т.
Согласно имеющимся данным, отправная позиция Минобороны США в отношении размерности ударных БЛА (декларируемой в связи с работами по Х-47В и Х-45С) состоит в том, что они должны находиться в классе типовых боевых тактических многофункциональных самолетов с возможностью применения более двух тонн боеприпасов на удалении не менее 1850 км. В требованиях DARPA к Х-47В определена возможность выполнения разведывательно-ударных операций (включая разведку в защищенной зоне противника и нанесение точных ударов при палубном или наземном базировании). Для ВМС требуется вариант с многократным взлетом с катапульты и короткой посадочной дистанцией.
Выкатка демонстратора ударного беспилотного летательного аппарата С-70 по НИР "Охотник-Б"
Как сообщило 28 июня 2018 года агентство " Интерфакс" , первый российский тяжёлый ударный беспилотник ОКБ "Сухого" "Охотник" вышел на завершающий этап наземных испытаний. Об этом сообщил "Интерфаксу" осведомленный источник.
"На Новосибирском авиационном заводе (НАЗ, филиал компании "Сухой" – ИФ) состоялась первая выкатка ударного беспилотника "Охотник" – он проходит наземные испытания в преддверии первого вылета", – сказал собеседник агентства.
"Первый полёт "Охотника" ожидается в 2019 году", – отметил источник.
О ведущихся в ОКБ "Сухого" научно-исследовательских работах по созданию тяжелого ударного беспилотника в 2014 году сообщил директор дирекции программ военной авиации Объединенной авиастроительной корпорации (ОАК), экс-главком ВВС России Владимир Михайлов .
"Сейчас работы ведутся, мы делаем работу на "Сухом", называется "Охотник". Эта машина очень перспективная, сейчас идет научно-исследовательская работа до 2015 года, с последующим переходом в опытно-конструкторские работы", – сказал Михайлов в эфире радиостанции "Эхо Москвы".
Характеристики разрабатываемого беспилотника в настоящее время не раскрываются. Согласно открытым данным, его взлётная масса составит 20 тонн, что сделает его самым тяжёлым из разрабатываемых устройств данного типа. Сообщалось, что впервые он взлетит в 2018 году, а в 2020 году будет принят на вооружение.
В 2017 году в интернете была распространена фотография "Охотника", вырезанная из презентации Минобороны России , судя по которой, аппарат разрабатывается по схеме "летающего крыла" с трёхстоечным шасси.
Предполагемый облик БЛА С-70, создаваемого ПАО «Компания «Сухой» по НИР "Охотник-Б" (с) Piotr Butowski / Air&Cosmos
Со стороны bmpd напомним, что, как сообщал наш блог год назад со ссылкой на публикацию журнала "Air&Cosmos", в рамках НИР «Охотник» ведется создание малозаметного беспилотного летательного аппарата С-70. Работы по НИР «Охотник» осуществляются ПАО "Компания "Сухой" в рамках контракта Министерства обороны России, выданного 14 октября 2011 года. Целью НИР является создание беспилотной разведывательно-ударной системы, которая обладала бы большой скоростью и автономностью. Сам БЛА С-70 по теме «Охотник» характеризуется как «беспилотный летательный аппарат шестого поколения».
Сообщалось, что демонстратор БЛА С-70 был изготовлен на Новосибирском авиационном заводе имени В.П. Чкалова – филиале ПАО «Компания «Сухой», и первый полет демонстратора ранее был запланирован на 2018 год. Масса БЛА находится в диапазоне 10-20 тонн, а максимальная скорость оценивается в 1000 км/ч.
БПЛА «Охотник-Б»: В России создают убийцу F-22 и F-35. Американцам нечего противопоставить российской военно-технологической мысли
Последнее десятилетие западные армии подчеркивали свое превосходство над любым противником благодаря широкому применению различных беспилотников. Преимущественно тяжелых разведывательно-ударных. Даже в кинематографе кадры слежки за боевиками, с их последующим уничтожением чуть ли не в прямом эфире при помощи какого-нибудь MQ-1 Predator, стали банальностью. К тому же командование американских ВВС приступило к окончательному списанию этих машин, а также их разведывательной модификации RQ-1, как уже устаревших.
Последний полет последней машины MQ-1 состоялся 9 марта 2018 года. Впрочем, по контрактам с ЧВК (но уже не от лица ВВС) Predator еще будут летать до декабря текущего года. Но потом все, в строю останутся только универсальные разведывательно-ударные MQ-9 Reaper и тяжелые Northrop Grumman RQ-4 Global Hawk весом в 15 тонн. С перспективой их замены на более современные проекты, сейчас находящиеся в стадии разработки.
На этом фоне российская армия выглядела бледно. Строго говоря, после распада СССР она и в целом впечатления здоровья не производила, но в августе 2008 года стало очевидно, что кризис преодолен. Правда переоснащение и перевооружение в основном касалось привычных, хотя и сильно усовершенствованных систем. Тогда как область беспилотников оставалась одним большим белым пятном. У нас их просто не существовало. По геополитическим соображениям возможность импортных закупок также исключалась.
За пять лет критичную дыру в технических возможностях получилось закрыть только в самом легком классе – малых тактических разведчиков звена рота – батальон (массой до пятидесяти килограмм и дальностью полета до пяти километров). На данный момент в составе ВС РФ развернуто 36 частей и подразделений беспилотной авиации на вооружении которых находятся около двух тысяч машин семи типов, из которых наиболее массовое распространение имеют пять. На самом деле, если говорить строго, то больше, так как конструкции и тактико-технические возможности стоящих на вооружении систем «Груша », «Тахион », «Застава », «Гранат », «Элерон-3СВ » близко похожи на самый массовый российский армейский беспилотник "Оралан-10 ".
Но на фоне устоявшейся в массовом восприятии картинки как барражирующий высоко в небе MQ-9 Reaper поражает ракетой цель где-то в афганских горах или иракской пустыне все это выглядело бледно. Эдакой заплаткой на скорую руку. Командование армии США уже рассказывало про стратегические беспилотники, тогда как мы продолжали запускать "орланов", чтобы заглянуть за стенку соседнего дома.
Однако сейчас выясняется, что прошедшие годы российская армия занималась не только "малыми формами". Российские военные КБ заканчивают работу над проектами, способными серьезно изменить не только тактический, но и оперативный расклад. Последние два года подтверждения существования новинок посыпались как из рога изобилия.
На выставке «МАКС-2017» компания "Кронштадт " продемонстрировала тяжелый разведчик "Орион" массой в пять тонн, размахом крыла в шестнадцать метров, автономностью в 24 часа непрерывного полета и рабочей высотой около семи километров. Перечень его возможностей занимает две страницы мелким шрифтом, от видовой и электронной разведки, до ретранслятора связи и мобильной станции целеуказания и подсветки. И оказывается, что по функционалу это существенно шире как снятого с вооружения в США MQ-1 Predator , так и разведывательной модификации MQ-9 Reaper . При том, что "Орион" еще и стоит в 3,3 раза дешевле при покупке, и почти в семь раз – по эксплуатационным расходам.
Испытания разведывательной версии закончены, и в этом году ожидается его постановка на вооружение. Кроме того, в "Кронштадте" сообщили о выходе в финальную стадию работ по созданию ударной модификации машины.
На Параде Победы 9 мая 2018 года армия России продемонстрировала ударный беспилотник "Корсар ". При собственной массе в 200 килограмм он обеспечивает радиус боевого применения до 200 километров, решение разведывательным, транспортных и ударных задач, в том числе, против тяжелой бронетехники. "Корсар" оборудован ракетным комплексом "Атака" и может входить элементом цифрового поля боя благодаря модулям "Всевидящее око" и "Боевое пространство".
Ударный беспилотник "Корсар"
Кроме того, в видеорепортаже о посещении секретарем Совбеза РФ Николаем Патрушевым Казанского авиационного завода, среди выставленных для демонстрации образцов летной техники мелькнул прототип тяжелого ударного беспилотника "Альтаир ". При массе в пять тонн и размахе крыльев в 28,5 метров, он способен летать на дальность свыше десяти тысяч километров на рабочих высотах до 12 километров. Автономность без дозаправки в воздухе достигает двух суток. Точных данных по ассортименту бортового вооружения пока нет, но представители завода говорят о "практически всей гамме российских ракет".
Беспилотник Альтаир
Но самой значимой следует считать утечку информации о текущем состоянии работ по перспективному тяжелому ударному аппарату "Охотник-Б", выкатка которого прошла в конце июня текущего года на Новосибирском авиазаводе. По имеющимся данным, машина опирается на конструктивные решения не только уже принятого на вооружение новейшего истребителя-бомбардировщика ПАК ФА (известного под обозначением Су-57), но и перспективного дальнего бомбардировщика ПАК ДА , работы над которым в настоящий момент еще продолжаются. Сейчас "Охотник-Б" (также известный как Объект С-70 в рамках НИР "Охотник" КБ Сухого) проходит наземные испытания. Цикл полетных проверок запланирован на 2019 год. Постановка на вооружение предполагается к концу 2020.
И это будет самый передовой и технически совершенный ударный дрон в мире. При массе до 20 тонн, он будет развивать скорость до 1000 километров в час и нести ракетно-бомбовую нагрузку, соответствующую стандартному истребителю-бомбардировщику . К тому же, в отличие от MQ-9 и RQ-4, "Охотник-Б" изначально разрабатывается для действий в условиях массированного радиоэлектронного противодействия и плотной зоны ПВО противника. Если рассуждать популярными на западе категориями авиационных поколений, американский MQ-9 соответствует всего лишь поколению 4++, тогда как российский "Охотник-Б" – это машина уже шестого поколения. Аналогов ей пока не существует.
Из чего можно заключить, что в 2019 году Россия достигнет паритета по возможностям военной беспилотной авиации, а после 2020 имеет все шансы превзойти армии НАТО в дронах. Причем если США вели работы над темой беспилотников с начала 80-ых, а первый RQ-1 поднялся в воздух лишь в 1994 году, да и потом, из 70 поставленных в ВВС США к концу 2002 года около сорока потерпели крушение по техническим причинам, Россия сумела выйти на уровень машин шестого поколения всего за семь лет. Таким образом, достигнутый ОПК и ВКС России прогресс в области беспилотных ударных дронов позволяет с уверенностью смотреть в будущее российской авиации на любом ТВД.
Ведение работ по разработке беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) считается одним из самых многообещающих курсов в развитии нынешней боевой авиации. Применение беспилотников или дронов уже привело к немаловажным переменам в тактике и стратегии военных конфликтов. Более того, считается, что в самое ближайшее время их значимость существенно приумножится. Некоторые военные эксперты считают, что положительный сдвиг в развитии беспилотников является самым важным достижением авиастроения последнего десятилетия.
Однако беспилотники применяются не только в военных целях. На сегодняшний день их активно задействуют и в «народном хозяйстве». С их помощью производится аэрофотосъемка, патрулирование, геодезические изыскания, мониторинг самых разнообразных объектов, а кое-кто даже доставляет покупки домой. Тем не менее, самые перспективные разработки новых беспилотников сегодня проводятся для военных нужд.
С помощью БПЛА решаются многие задачи. Главным образом, это разведдеятельность. Большая часть современных беспилотников создавались собственно для этого. В последние годы появляется все больше ударных беспилотных аппаратов. Отдельной категорией можно выделить дроны-камикадзе. Беспилотники могут вести радиоэлектронную борьбу, они могут быть ретрансляторами радиосигналов, корректировщиками для артиллерии, воздушными мишенями.
Впервые попытки создать летательные аппараты, неуправляемые человеком, предпринимались сразу же с появлением первых аэропланов. Однако практическое их осуществление произошло лишь в 70-х годах минувшего века. После чего начался подлинный «бум беспилотников». Дистанционно управляемую авиационную технику довольно-таки долго не получалось реализовать, но на сегодняшний день она производится в изобилии.
Как часто это бывает, лидирующее положение в сотворении дронов занимают американские компании. И это не удивительно, ведь финансирование за счет американского бюджета создания беспилотников было по нашим меркам просто астрономическим. Так в течение 90-х годов на аналогичные проекты затратили три млрд. долларов, тогда как в одном лишь 2003 году на них потратили больше одного млрд.
В наши дни ведутся работы по созданию новейших беспилотников с большей длительностью полета. Сами аппараты должны быть тяжелее и решать задачи в нелегкой обстановке. Разрабатываются дроны, предназначенные для борьбы с баллистическими ракетами, беспилотными истребителями, микродронами, способными действовать в составе больших групп (роев).
Работы над разработкой беспилотников ведутся во множестве стран мира. В этой индустрии задействована не одна тысяча компаний, но самые перспективные разработки идут прямиком к военным.
Беспилотники: достоинства и недостатки
Преимуществами беспилотных летательных аппаратов являются:
- Существенное уменьшение габаритов в сравнении с обычными летательными аппаратами (ЛА), ведущее к уменьшению стоимости, повышению их живучести;
- Потенциал по созданию малых БПЛА, которые могли бы выполнять самые разнообразные задачи в местах ведения боевых действий;
- Способность проведения разведки и передачи информации в реальном времени;
- Отсутствие ограничений по использованию в крайне тяжелой боевой обстановке, связанной с риском их утраты. При проведении важнейших операций легко можно принести в жертву несколько беспилотников;
- Снижение (не на один порядок) летного эксплуатирования в мирное время, которое потребовалось бы традиционным ЛА, подготавливая летный состав;
- Наличие высокой боеготовности и мобильности;
- Потенциал по созданию малых, несложных мобильных комплексов беспилотников для формирований неавиационного характера.
К недостаткам БПЛА можно отнести:
- Недостаточную гибкость использования в сравнении с традиционными ЛА;
- Сложности решения вопросов со связью, посадкой, спасением аппаратов;
- По надежности дроны все еще уступают обычным ЛА;
- Ограничение полетов беспилотников в мирный час.
Немного из истории беспилотных летательных аппаратов (БПЛА)
Первым дистанционно управляемым самолетом стал Fairy Queen, построенный в 1933 году в Великобритании. Он был самолетом-мишенью для истребительной авиации и зениток.
А первым серийным беспилотником, участвовавшим в реальной войне, была ракета Фау-1. Это немецкое «чудо-оружие» обстреливало Великобританию. Всего изготовили до 25 000 единиц такой техники. Фау-1 обладала импульсным реактивным двигателем и автопилотом с данными о маршруте.
После войны над беспилотными разведсистемами работали в СССР и США. Советские беспилотники были самолетами-разведчиками. С их помощью проводилась аэрофотосъемка, радиоэлектронная разведка, а также ретрансляция.
Немало для развития беспилотников сделал Израиль. С 1978 года у них появился первый беспилотник IAI Scout. В ливанскую войну 1982 года израильская армия при помощи дронов целиком разбила сирийскую систему ПВО. В итоге Сирия потеряла почти 20 батарей ПВО и почти 90 самолетов. Это отразилось на отношении военной науки к БПЛА.
Американцы пользовались БПЛА в «Буре в пустыне» и в югославской кампании. В 90-х годах лидерами в разработке беспилотников они же и стали. Так с 2012 года у них было почти 8 тыс. единиц БПЛА самых разнообразных модификаций. В основном это были малые армейские разведдроны, но были и ударные БПЛА.
Первый из них в 2002 году ракетным ударом по автомашине ликвидировал одного из глав Аль-Каиды. С той поры применение БПЛА для ликвидации ОВО неприятеля или его подразделений стало обычным делом.
Разновидности беспилотников
В настоящее время имеется масса беспилотников, отличающихся своими размерами, внешним видом, дальностью полетов, а также функционалом. БПЛА отличаются способами управления и своей автономностью.
Они могут быть:
- Неуправляемыми;
- Дистанционно управляемыми;
- Автоматическими.
По своим размерам беспилотники бывают:
- Микродронами (до 10 кг);
- Минидронами (до 50 кг);
- Мидидронами (до 1 тонны);
- Тяжелыми дронами (массой более тонны).
Микродроны, могут пребывать в воздушном пространстве до одного часа, минидроны – от трех до пяти часов, а мидидроны – до пятнадцати часов. Тяжелые дроны, могут пребывать в воздухе более двадцати четырех часов с совершением межконтинентальных перелетов.
Обзор зарубежных беспилотных летательных аппаратов
Основной тенденцией в развитии современных беспилотников является уменьшение их размеров. Таким примером может быть один из норвежских дронов компании Prox Dynamics. Вертолетный беспилотник обладает длиной 100 мм и массой 120 гр., дальностью до одного км, а длительностью полета до 25 мин. Он имеет три видеокамеры.
Серийно эти беспилотники начали выпускаться с 2012 года. Так, британскими военными было закуплено 160 комплектов PD-100 Black Hornet на сумму 31 млн. долларов, для проведения спецопераций на территории Афганистана.
Разрабатывают микродроны и в Соединенных Штатах. Они работают над специальной программой Soldier Borne Sensors, направленной на разработку и внедрение разведдронов с потенциалом добывать информацию для взводов или рот. Имеются сведения о планировании американским армейским руководством обеспечить индивидуальными дронами всех бойцов.
На сегодняшний день самым тяжелым дроном в армии США считается RQ-11 Raven. Он располагает массой 1,7 кг, размахом крыльев 1,5 м и полетом до 5 км. С электродвигателем беспилотник развивает скорость до 95 км/ч, а пребывает в полете до одного часа.
Он обладает цифровой видеокамерой с ночным видением. Запуск производится с рук, а для посадки не нужна спецплощадка. Аппараты могут летать по заданным маршрутам в автоматическом режиме, ориентирами для них могут служить GPS-сигналы, либо управляться операторами. Эти беспилотники пребывают на вооружении более десятка государств.
Тяжелым американским армейским БПЛА является RQ-7 Shadow, ведущий разведку на бригадном уровне. Серийно стал производиться с 2004 года и обладает двухкилевым оперением с толкающим винтом и несколькими модификациями. Эти беспилотники оснащаются обычными или инфракрасными видеокамерами, радиолокаторами, подсветкой целей, лазерными дальномерами, а также мультиспектральными камерами. К аппаратам подвешиваются управляемые пятикилограммовые бомбы.
RQ-5 Hunter является среднеразмерным полутонным дроном, совместной американо-израильской разработки. В его арсенале имеется телевизионная камера, тепловизор третьего поколения, лазерный дальномер и прочее оборудование. Его запускают со спецплатформы ракетным ускорителем. Зона его полетов находится в радиусе действия до 270 км, в течение 12 часов. Некоторые модификации Хантеров обладают подвесками для небольших бомб.
MQ-1 Predator — самый известный американский БПЛА. Это «перевоплощение» разведывательного дрона в ударный, располагающий несколькими модификациями. «Хищник» ведет разведку и наносит высокоточные наземные удары. Обладает предельной взлетной массой более тонны, станцией РЛС, несколькими видеокамерами (в т. ч. и ИК-системой), прочим оборудованием и несколькими модификациями.
В 2001 году для него создали высокоточную ракету с лазерным наведением Hellfire-C, которую в следующем году применяли на территории Афганистана. В комплексе есть четыре беспилотника, станция управления и терминал спутниковой связи, а стоит он более четырех млн. долларов. Самая продвинутая модификация — MQ-1C Grey Eagle с большим размахом крыльев и более совершенным двигателем.
MQ-9 Reaper — следующий американский ударный БПЛА, имеющий несколько модификаций, известный с 2007 года. Он обладает большей длительностью полета, управляемыми авиабомбами, более совершенной радиоэлектроникой. MQ-9 Reaper превосходно зарекомендовал себя в иракской и афганской кампании. Его преимущество перед F-16 — меньшая закупочная и эксплуатационная цена, большая длительность полета без риска для жизни пилота.
1998 год — первый полет американского стратегического беспилотного разведчика RQ-4 Global Hawk. В настоящее время это самый большой БПЛА с взлетной массой более 14 т, с полезной нагрузкой в 1,3 т. Может пребывать в воздушном пространстве 36 часов, преодолевая при этом 22 тыс. км. Предполагается, что эти дроны заменят самолеты-разведчики U-2S.
Обзор российских БПЛА
Что же в наши дни находится в распоряжении российской армии, и какие имеют перспективы российские БПЛА в ближайшее время?
«Пчела-1Т» — советский дрон, впервые взлетел в 1990 году. Он был корректировщиком огня для систем залпового огня. Обладал массой 138 кг, радиусом действия до 60 км. Стартовал со спецустановки ракетным ускорителем, садился на парашюте. Использовался в Чечне, но устарел.
«Дозор-85» -разведдрон для погранслужбы с массой 85 кг, время полета до 8 часов. Разведывательно-ударный БПЛА «Скат» являлся перспективной машиной, но пока работы приостановлены.
БПЛА «Форпост» является лицензионной копией израильского Searcher 2. Он разрабатывался еще 90-х. «Форпост» обладает взлетной массой до 400 кг, дальностью полета до 250 км, спутниковой навигацией и телекамерами.
В 2007 году на вооружение приняли разведдрон «Типчак» , со стартовой массой 50 кг и длительностью полета до двух часов. Имеет обычную и инфракрасную камеру. «Дозор-600» является многоцелевым аппаратом, разработанный «Транзасом», был представлен на выставке МАКС-2009. Его считают аналогом американского «Хищника».
БПЛА «Орлан-3М» и «Орлан-10» . Их разрабатывали для проведения разведки, поисково-спасательных работ, целеуказаний. Беспилотники чрезвычайно похожи по своему внешнему виду. Однако незначительно отличаются своей взлетной массой и дальностью полета. Стартуют они при помощи катапульты, а совершают посадку на парашюте.
Loading...