Главная » Журнал "Военно-стратегический анализ" » Выпуск 2 - 2015 » НАПРАВЛЕННОСТЬ ВОЕННО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ ВЕДУЩИХ СТРАН МИРА » Кошкин Р.П. – Основные направления развития и совершенствования беспилотных авиационных систем


  Кошкин Р.П. – Основные направления развития и совершенствования беспилотных авиационных систем


В современных условиях разведывательные и ударные комплексы с беспилотными авиационными системами (БАС) признаются одним из важнейших средств повышения боевых возможностей различных видов и родов войск вооруженных сил зарубежных государств. В войнах и военных конфликтах XXI века все значимые в военном отношении страны мира будут делать ставку на применение сравнительно дешевых БЛА, способных длительное время находиться в воздухе, нести любую полезную нагрузку в зависимости от предназначения и решаемых задач.

Несмотря на ряд присущих БАС недостатков и пока еще не решенных проблем, их развитие и расширение применения — процесс необратимый: разведывательная авиация в целом ряде стран стала почти полностью беспилотной. При этом диапазон аппаратов здесь потенциально очень велик: от микро и мини – беспилотных авиационных систем до гиперзвуковых орбитальных, а также дозвуковых стратосферных БАС, способных летать месяцами и даже годами.

В настоящее время практически любая разведывательная БАС может быть доработан в ударный вариант. Гиперзвуковые орбитальные боевые БАС прекрасно вписываются в концепцию быстрого глобального удара, не являясь при этом одноразовыми (в отличие от МБР и БРПЛ). По состоянию на 2010 год, в период деятельности коалиционных сил в Ираке и Афганистане суммарный годовой налет БАС, выполнявших боевые задачи, составил около 400 тысяч часов. К настоящему времени эти показатели существенно увеличились, а тенденция дальнейшего расширения сферы применения беспилотников сохраняется.

Развитие беспилотных авиационных комплексов находится под пристальным вниманием конструкторской мысли передовых держав. Число стран, разрабатывающих БАС, постоянно растет. Реализуются национальные программы во всех сферах применения беспилотных авиационных комплексов. Ведущая роль в этом отношении принадлежит США.

На НИОКР в сфере БАС расходуется около 75 % мировых средств, а на закупки 60 %. В ближайшие 30 лет министерство обороны США намерено увеличить количество беспилотных авиационных систем в четыре раза и довести их до 26 тысяч единиц. Это будет сделано не только за счет производства самих БЛА, но и посредством конвертации пилотируемых самолетов в беспилотные варианты (например, для этого могут быть использованы штурмовики A-10).

В Соединенных Штатах Америки беспилотные авиационные системы, в основном, развиваются по линии военного ведомства. Американское военное руководство в последние годы уделяет повышенное внимание различным роботизированным системам военного назначения, поскольку они играют всѐ большую роль и получают все большее значение в деятельности вооруженных сил и активно принимаются на вооружение ведущими государствами мира в интересах решения широкого спектра боевых и вспомогательных задач.

При этом концептуальные подходы подробно изложены в целом ряде документов долгосрочного характера, а именно: обзорный доклад министерства обороны США "Общие перспективы развития беспилотных систем с 2013 по 2038 год" и доклад министерства армии США "Перспективы развития беспилотных летательных аппаратов до 2035 года".

В документах министерства обороны США проанализированы основные направления деятельности по разработке, созданию, испытанию и эксплуатации беспилотных авиационных систем военно-промышленными компаниями и их конструкторскими бюро (центрами).

Министерство армии США в своем документе конкретизировало положения пентагоновского доклада применительно к развитию армейских беспилотных авиационных систем до 2035 года и изложило общую позицию армейского руководства в этой сфере деятельности. Кроме того, в докладе выделены три периода в развитии БАС: текущий, среднесрочный и долгосрочный:

  • текущий период – 2010 2015 гг. характеризуется активным внедрением БАС в структуры тактического звена с целью решения, главным образом, задач разведки и контроля;
  • в среднесрочной перспективе (с 2015 по 2025 год) предполагается, что БАС будут полностью интегрированы в технологическом и оперативном отношениях в армейские структуры всех уровней. При этом ожидается, чтоновые технологии позволят обеспечить полную автономность их действий, а также эффективное и гибкое применение БАС для решения срочных и непрогнозируемых задач;
  • долгосрочный период (с 2025 по 2035 год) характерен тем, что за счет использования нанотехнологий будут созданы условия для разработки и принятия на вооружение БАС с большой продолжительностью автономных действий и способных нести большую полезную нагрузку.

При этом собственный вес БАС, габариты и энергопотребление значительно уменьшатся. В этот период, по оценке армейского руководства США, предпочтение получат БАС с вертикальным взлетом и посадкой, в перечень функций которых на постоянной основе войдут такие вспомогательные задачи, как: транспортировка грузов в интересах материально-технического обеспечения войск; поиск и уничтожение мин и самодельных взрывных устройств; эвакуация раненых.

Финансирование программ разработки и производства беспилотных авиационных систем в США по состоянию на 2010 год характеризовалось следующими показателями (Табл.1):

Таблица 1

Тип БЛА

 

Количество (единиц)

Сумма (млн.долл.)

RQ-4B

Глобал Хок

5

668

MQ-1C

Скай Уорриор

36

651

MQ-9

Рипер

24

489

RQ-11

Равен

1221

135

MQ-8

Файе Скаут

5

77,6

RQ-7

Шедоу

11

57,8

Стуас Ло

 

18

24,2

Главной причиной быстрого развития беспилотной авиации является стратегия США по оснащению войск высокотехнологичными системами, обеспечивающими возможность ведения сетецентрических боевых действий. При этом БАС рассматриваются американцами как перспективные разведывательные и ударные системы следующих поколений.

По имеющимся данным, совокупные военные расходы стран НАТО на разработку БЛА различного назначения составляли в 2003-2012 гг. 25 млрд. долл. США. Из этой суммы 30% были направлены на производство военных БАС. Расходы европейских стран на разработку и производство БАС различного назначения в 2003-2012 гг. составили порядка 7 млрд. долл. США.

В настоящее время наблюдается устойчивая тенденция, связанная с увеличением массы и геометрических размеров беспилотных авиационных систем, целевой нагрузки, высоты, дальности и продолжительности полета. Уже сейчас боевой радиус действия БАС сравним с радиусом применения авиации при вдвое втрое меньших массогабаритных характеристиках и материальных затратах.

Несмотря на то, что на поле боя БАС не смогут заменить боевую авиацию, они способны решать большинство задач, которые несут угрозу жизни летчику, или там, где представляется нецелесообразным привлекать пилотируемую авиацию для исполнения «черновой работы».

Современные беспилотные ударные комплексы способны наносить бомбовые удары, в том числе с применением высокоточного оружия, изменять полетную программу при получении признаков радарного обнаружения, проводить скоординированный групповой полет нескольких БАС, обмениваться в полете информацией и т.п.

Анализируя сложившуюся в мире ситуацию с БАС, можно сделать вывод, что за последние годы многие страны, особенно США, сделали значительный рывок в расширении использования беспилотных систем, которые доказали свою эффективность в сфере боевого применения. Кроме американцев существенных успехов в этой области добились также Израиль, Великобритания, Франция, Германия. Активно работают в этом направлении КНР, Индия, Пакистан, ЮАР, Бразилия, Белоруссия, Украина.

Раскроем более подробно последние, наиболее перспективные достижения в области создания специальных платформ БАС, предназначенных для установки на них различного бортового оборудования в зависимости от назначения и решаемых задач.

Серьезное внимание в последнее время уделяется созданию высотных летательных аппаратов и условий для использования в них нетрадиционных источников энергии (солнечной, водородной). В частности, компания Titan Aerospace (США) работает над созданием летательных аппаратов-роботов серии Солара, которые могут находиться в воздухе непрерывно в течение нескольких лет и получать энергию только от Солнца. БАС такого типа называют атмосферными "спутниками" по причине того, что они могут выполнять множество функций, присущих космическим аппаратам, находящимся на низкой околоземной орбите. Например, обеспечение покрытия широкополосных беспроводных коммуникаций и сотовой связи, высотная съемка, наблюдение, контроль государственных границ, анализ состояния атмосферы Земли и многое другое.

БАС Solara 50 (Рис. 1) использует около 3 тысяч фотогальванических элементов, которыми покрыта вся поверхность плоскостей его крыла. Размах крыла составляет 50 метров. Аппарат оснащен одним пропеллером, в качестве силовой установки используется электродвигатель.

Несмотря на то, что БАС работает от солнечной энергии, аппарат может летать и ночью, благодаря аккумуляторным батареям. Заявленная продолжительность полета составляет более 16,5 тыс. часов на высоте около 20 километров, дальность практически не ограничена, крейсерская скорость около 110 км/ч. При собственном весе в 160 кг аппарат может нести полезную нагрузку до 30 кг.

Серийное производство Солара 50 планируется начать в 2015 году. Одновременно ведутся разработки БАС Солара 60 с размахом крыла 60 м, который может брать на борт до 100 кг полезной нагрузки.

В середине 2014 года британской оборонной компанией QinetiQ проведены успешные испытания работающего на солнечной энергии БАС Зехир-7 (Рис. 2), которая в течение 11 суток пробыла в воздухе. Расположенные на плоскостях солнечные батареи заряжались днем, запас их энергии поддерживал летательный аппарат на ходу в ночное время. БАС совершила полет на высоте более 23 километров. Впервые использовалась спутниковая связь для управления полетом вне зоны прямой видимости наземных станций слежения. Совершенный Зехир-7 полет подтвердил возможности его круглогодичного использования.

В августе 2012 года компания Silent Falcon UAS Technologies (США), представила на проходящей в Лас-Вегасе конференции AUVSI-2012 новую БАС под названием Сайлент Фалкон (Рис. 3), работающую на энергии Солнца. Беспилотник имеет модульную конструкцию, что дает возможность заказчику изменять его конструкцию в зависимости от решаемых задач.

Аппарат создавался cовместно с фирмой Bye Aerospace, как компактный, тактический переносной беспилотник для обеспечения воинских подразделений. Классифицируется как средний беспилотный аппарат, предназначенный для решения задач разведки и наблюдения. Корпус БАС изготовлен из углепластика. Энергия Солнца поступает на солнечные батареи. Электродвигатель в темное время суток работает от аккумуляторных батарей. Общее время нахождения БАС в воздухе 14 часов, большая часть энергии (65 %) поступает от солнечных батарей. Преобразование энергии в электричество происходит при помощи фотоэлементов, которые покрывают крыло БАС сверху. Внутри плоскости размещены аккумуляторные литиево-полимерные батареи.

Полный вес БАС – около 12 кг, длина 1.7 метра. В аппарате используется крыло модульного типа, в комплект входит три набора с размахом от 2,1 до 5,2 м. Каждый набор оптимально подобран для выполнения конкретного типа задач.

Сайлент Фалкон можно запускать как с пусковой установки, так и ручным способом. Скорость полета — до 112 км/ч. Использование аппарата рассчитано на высотах 30-6000 м. Максимальная дальность — до 25 км.

Благодаря используемым технологиям, беспилотник практически не слышен уже на расстоянии 30м.

Свой первый испытательный полет высотный беспилотник стратегического назначения Фантом Ай (Рис.4,5),

предназначенный для ведения разведки, наблюдения и связи, совершил 1 июня 2012 г. Его корпус выполнен из углепластика. В качестве силовой установки используются два двигателя, работающих на водороде. Запаса топлива хватает на 240 часов патрулирования. Аппарат весом 3390 кг имеет размах крыла 76 м и способен нести полезную нагрузку до 203 кг со скоростью 278 км/ч на высоте в 20 км.

Создание беспилотника такого типа вызвано тем, что сухопутные войска США сталкиваются с неспособностью низковысотных БАС обеспечить полноценную разведку и наблюдение, их высокой уязвимостью от наземных средств ПВО, а также необходимостью оснащения относительно тяжелым специальным оборудованием. Что касается подобного высотного аппарата, то он имеет широкую зону наблюдения и может работать без перерыва на протяжении нескольких суток.

Отличительной особенностью Фантом Ай также является его малая радиозаметность. На данном этапе он считается высокотехнологичным устройством, недоступным для многих стран мира, и достаточно эффективным разведывательным военным аппаратом.

В 2011 году американская компания Aero Vironment провела испытания БАС Глобал Обсервер (Рис. 6) с водородным двигателем внутреннего сгорания, вырабатывающим электроэнергию, которой питаются все бортовые системы, а также силовые установки аппарата. Разработка велась в рамках программы минобороны США под названием «Демонстрация Объединенных Технологических Возможностей».

В настоящее время компания работает над созданием прототипа Глобал Обсервер-2. Работы должны были закончиться в 2013 году, однако сведений о завершении его строительства и проведении испытаний пока не поступало.

Новый вариант БАС Глобал Обсервер-3 с использованием солнечных батарей на крыле и водородных топливных элементов сможет непрерывно держаться в воздухе на высоте 20 км до 6-7 суток и поднимать свыше 453 кг полезного груза.

В 2012 г. американская компания Insitu оснастила силовой установкой с водородным топливным элементом серийно выпускаемую БАС Скан Игл (Рис. 7).

Беспилотник исполнен не в американском, а в израильском понимании этого слова – компактный и малозаметный. Его общий вес — около 20 кг, пустая машина весит 13,1 кг, размах крыла — 3,11 м, длина — 1,37 м, крейсерская скорость — 89 км/ч, потолок равен 6 км. Единственный пропеллер (толкающий) оснащѐн эффективными системами звукоподавления, что позволяет аппарату быть относительно малозаметным. Силовая установка, выдающая мощность в 1500 Вт, имеет КПД около 80%.

Проект осуществлен Insitu в сотрудничестве с Лабораторией морских исследований (NRL) и компанией United Technologies. Его топливные элементы на 1,5 кВт были установлены в виде внешней подвески на уже существовавшую платформу обычного Скан Игл с двигателем внутреннего сгорания. Представители минобороны США заявили о целесообразности продолжения работ по созданию систем, использующих технологию топливных элементов.

В соответствии с пожеланиям минобороны США компания Insitu планирует оснастить водородными топливными элементами свой более крупный беспилотник RQ-21 Интегратор (Рис. 8). Длина этого аппарата составляет 2,2 м, размах крыла - 4,8м, максимальный взлетный вес - 61,2кг, полезная нагрузка 17 кг, максимальная скорость превышает 150 км/ч, предельный потолок 4573 м. Он был заявлен как «универсальный» беспилотник, способный выполнять не только разведывательные, но и ударные функции.

В 2014 г. специалисты Европейского аэрокосмического и оборонного концерна EADS в сотрудничестве с турецкой компанией Turkish Aerospace Industries завершили разработку и приступили к производству средневысотного беспилотника с длительной продолжительностью полета Таларион (Рис. 9, 10) для ВС Франции, Германии и Испании.

Оснащенный двумя реактивными двигателями Таларион является всепогодным летательным аппаратом, способным решать задачи в любое время суток, осуществлять полностью автономные взлет и посадку без участия оператора. Авионика беспилотника разработана компанией SAAB (Швеция).

Технические характеристики БАС Таларион:

  • длина – 12м;
  • высота – 4,5 м; размах крыльев -28 м
  • максимальная скорость полета – 555 км/ч;
  • высота полета – 3048м-15240 м;
  • продолжительность полета – 20 часов;
  • максимальный взлетный вес – 7000 кг;
  • максимальный вес полезной нагрузки – 800 кг.

На Таларион устанавливается модульная полезная нагрузка различной конфигурации, что позволяет использовать его для решения всего комплекса задач, прежде всего разведки, наблюдения, обнаружения и сопровождения целей противника в реальном масштабе времени, рекогносцировки и целеуказания при проведении наземных операций сухопутных войск и действиях ВМС в прибрежных районах. Аппарат также способен выполнять функции дистанционного зондирования земной и морской поверхности, контроля состояния окружающей среды, уровня заражения местности. Ввод в эксплуатацию БАС запланирован в 2016 году. К этому времени намечено произвести 12 комплексов по три БАС и одной станции управления и контроля в каждом.

В начале 2013 г. концерн EADS также приступил к испытаниям тактического средневысотного БПЛА с длительной продолжительностью полета Атлант (Рис. 11), разрабатываемого в интересах СВ Испании и планируемого для использования при решении задач разведки, наблюдения, целеуказания, сопровождения конвоев и т.п., при проведении наземных операций.

Аппарат оснащен современной системой навигации, управления и связи, позволяющей ему осуществлять полет в любых метеорологических условиях, днем и ночью под управлением наземной станции контроля или в автономном режиме, автоматические взлет и посадку на грунтовые площадки.

В ходе испытаний БАС продемонстрировала способность находиться в воздухе до 20 часов, совершать полет на дальность до 400 км, подниматься на высоту 6000 м, и нести полезную нагрузку в 100 кг при максимальном взлетном весе 520 кг. В зависимости от компоновки полезной нагрузки аппарат сможет также использоваться в интересах сил береговой охраны, при проведении антинаркотических и спасательных операций. Ввод в эксплуатацию Атлант ожидается в 2016-2017 г.

Израильская компания Aeronautics Defence Systems в октябре 2014г. представила свой новый вариант БАС Орбитер 3b (Рис. 12), охарактеризовав еѐ как существенное улучшение предыдущих вариантов данной серии.

Аппарат выполнен из композитных материалов по технологии летающего крыла. Он обладает низким уровнем шумности за счет использования силовой установки с электродвигателем и малозаметен при полете, благодаря небольшим размерам. Размах крыла составляет 4,2 м.

Беспилотник может находиться в воздухе около 7 часов и совершать полет на дальность до 150 км при скорости 130 км/ч. Рабочий потолок 5840 м. Запуск БАС осуществляется с расположенной на автомобиле катапульты, для посадки используются парашют и воздушная подушка. Аппарат оснащен современной авионикой, включающей систему определения координат по GPS и инерциальную систему, полностью управляющую полетом, систему навигации, аппаратуру закрытия и передачи данных.

Орбитер 3b оборудован малогабаритным оптоэлектронным комплексом T-Stamp весом 2,8 кг производства израильской компании CONTROP Precision Technologies Ltd. В его состав входят: охлаждаемый тепловизор с непрерывным зумом и CCD-камера; стабилизированный лазерный целеуказатель, предназначенный для обнаружения и сопровождения целей, наведения на них управляемых снарядов и ракет, запускаемых с других платформ.

Сравнительные характеристики БАС серии Орбитер:

Параметр

Орбитер 1

Орбитер 2

Орбитер 3

Орбитер 3b

Максимальный взлетный вес, кг

7

9,5

20

нет данных

Размах крыла, м

2,2

3

3,6

4,2

Радиус действия, км

15

30

100

150

Максимальная высота полета, м

5500

5500

5500

5840

Скорость, км/ч

55-130

55-130

55-130

55-130

Продолжительность полета, час

3

4

7

7

Полезная нагрузка

D/UStamp

D/U/ZStamp

D/U/Z/TStamp

TStamp

В последнее время активизировались работы по созданию и адаптации БАС для решения задач в интересах обеспечения деятельности группировок ВМС. Особых успехов в этом отношении добились американские компании. Наряду с самолетами традиционного использования, проведены работы по созданию летательных аппаратов, способных осуществлять взлет-посадку на палубу боевых кораблей и управляться с расположенных на их борту систем контроля.

В марте 2014 г. завершился этап летных испытаний беспилотного летательного аппарата MQ-4C Тритон (Рис. 13) с целью исследования характеристик аппарата при полетах на разных высотах и скоростях по программе «Расширение допустимой начальной области полѐтных режимов». Группа представителей ВМС и Northrop Grumman выполнила программу в рамках 13 вместо запланированных 14 полетов.

В ходе испытаний аппарат достиг максимальной высоты 18272 м. ВМС США рассматривают БАС Тритон в качестве дополнения к морским патрульным самолетам P-8A Посейдон. Зона действия беспилотного аппарата в рамках самостоятельной миссии превысит 7,0 млн. кв. км. Его способность выполнять операции по сбору информации, разведке и наблюдению на дальности 3700 км в непрерывном режиме позволит самолетам морской патрульной и разведывательной авиации сосредоточиться на своих основных задачах.

Поставки MQ-4C Тритон ВМС США планируются с 2017 г. Потребности ВМС оцениваются в 68 БАС данноготипа.

Технические характеристики: длина 14,5 м;

  • размах крыльев 39,9 м;
  • высота: 4.6 м;
  • взлетный вес 14630 кг;
  • вес внутренней полезной нагрузки 1,452 т;
  • вес внешней полезной нагрузки 1,089 т
  • максимальная скорость 575 км/ч;
  • продолжительность полета 24 ч;
  • высота полета -18288 м.

Американская компания Northrop Grumman разработала новый ударный беспилотник X-47B (Рис. 14) в рамках программы UCAS-D по созданию аппаратов большого радиуса действия для применения с борта авианосцев ВМС США.

X-47B является демонстратором технологий, в нынешнем виде аппарат на вооружение американских ВМС, скорее всего, не поступит. Однако, благодаря ему, специалисты минобороны и ВМС США намерены принять решение о необходимости палубной беспилотной авиации, сформулировать требования к перспективным аппаратам такого класса и заказать их разработку у одной из американских компаний.

В 2013 г. БАС впервые выполнила катапультный взлет с палубы авианосца и стала первым, базирующимся на борту корабля такого класса реактивным беспилотным аппаратом. Программа летных испытаний включала отработку таких элементов, как: маневрирование на полетной палубе, взлет при помощи катапульты, полет на небольшом удалении от корабля и посадка с использованием аэрофинишера.

В августе 2014 г ВМС США объявили о завершении работ по интегрированию X-47B в систему проведения операций авианосных ударных групп совместно с пилотируемыми самолетами.

Технические характеристики:

  • длина 1163 м;
  • размах крыла 18.92 м;
  • площадь плоскостей 88.59 m²;
  • высота – 3,10 м;
  • вес пустого аппарата 6350;
  • максимальный взлетный вес 20215 кг;
  • крейсерская скорость 0.9 М;
  • дальность полета – более 3889 км;
  • практический потолок 12190 м;
  • бомбовая нагрузка – до 2000 кг.
В апреле 2015 года американцы провели успешные испытания дозаправки X-47B в воздухе с применением топливозаправщика Омега K-707 (Рис. 15).

В конце 2014 г. ВМС США и компания Northrop Grumman сообщили о размещении последней версии перспективного беспилотного вертолета MQ8C ФайеСкаут (Рис. 16) на ракетном эсминце USS Jason Dunham (DDG 109) и проведении его пробных полетов при управлении с корабельной станции контроля. Это – первый случай, когда БАС вертолетного типа осуществляла взлет-посадку на палубу боевого корабля.

Как и его предшественник MQ-8В, новый робот-вертолет будет оснащен камерами с возможностью захвата и передачи видеосигнала, РЛС и широким набором других датчиков. Аппарат MQ-8C ФайеСкаут предназначен для решения следующих задач: ведения разведки морского пространства; обнаружения целей, идентификации и проверки объектов на потенциальную опасность.

В дальнейшем не исключается возможность оснащения БАС оружейными системами и превращения еѐ в ударно разведывательный комплекс.

Технические характеристики:

  • длина -12,6м;
  • ширина -2,4 м;
  • высота -3,3 м;
  • размах винта 10,7 м;
  • продолжительность полета 14 ч;
  • максимальная скорость –260 км/ч;
  • практический потолок 5900 м;
  • максимальный взлетный вес 2724 кг;
  • стандартная внутренняя полезная нагрузка 272 кг (при этом продолжительность полета составит 11 часов);
  • максимальная грузоподъемность при использовании внешней подвески 1200 кг.

Особняком в классе разведывательно ударных беспилотников стоит противорадиолокационный аппарат Хароп (Рис. 17) производства израильской компании Israel Aircraft Industries, который является комбинацией разведывательного БЛА и барражирующего боеприпаса. Данный аппарат был впервые продемонстрирован в 2009 году на выставке «Аэро-Индия 2009» и, по словам разработчиков, представляет собой увеличенную и существенно доработанную модификацию БАС Хэрпи.

Аппарат имеет длину 2,5 м и размах крыла 3,0 м, запускается из транспортно-пускового контейнера наземного или корабельного базирования, способен находиться в воздухе в режиме патрулирования-ожидания до 6 часов и совершать полет на дальность до 1000 км. Размещенная в носовой части БПЛА комбинированная оптоэлектронная система с ИК-камерой обеспечивает обнаружение и сопровождение различных объектов в секторе 360°, а также выполняет передачу в реальном масштабе времени видеоданных на наземный (корабельный) командный пункт (КП). Наличие собственной автономной системы обнаружения и целеуказания делает их полностью независимым от других средств разведки и обеспечивает войска возможностью применять его даже в условиях малознакомой местности и неразведанного театра военных действий.

После того, как нужная цель обнаружена и опознана, бортовая система управления вырабатывает данные целеуказания, и Harop выходит в атаку на цель, используя свою боевую часть массой 23 кг. Имеется два режима атаки: по командам оператора и самонаведение на источник радиоизлучения. Управление действиями БАС осуществляется оператором наземного КП практически на всех этапах, благодаря чему боевой расчет может прекратить атаку, и аппарат вернется в режим патрулирования-ожидания, или же будет перенацелен.

В последнее время большое внимание разработчиками БАС уделяется максимально возможному уменьшению металлоемкости планеров, использованию композитных материалов, что способствует улучшению их эксплуатационных характеристик, прежде всего снижению заметности для РЛС противника и удешевлению производства.

В мае 2011 г. американская компания Arcturus провела показательный полет своего первого в мире малого ударного беспилотного летательного аппарата Арстурус Т-20 (Рис. 18). Затем 12 таких ударных аппаратов были направлены для тестирования в морскую пехоту, ВМС и ВВС США.

Корпус Т-20 изготовлен из углеродного волокна и композитных материалов. Аппарат оснащен четырехтактным инжекторным двигателем, в движение приводится двухлопастным винтом. Основная часть топлива располагается в плоскостях крыла, полезная нагрузка в фюзеляже. Аппарат запускается с наземной пневматической пусковой установки катапультного действия, посадку осуществляет на «брюхо» даже в пересеченной местности и не требует взлетно-посадочной полосы. Бортовой автопилот с GPS принимает несколько планов полета от наземной станции управления, что позволяет Т20 летать до 16 часов и вернуться в указанное место автономно.

Беспилотник оборудуется видеокамерой с передачей информации по защищенному каналу в режиме реального времени наземному оператору. Т-20 вооружен 4,5 кг ракетой с лазерным наведением Сабер. Крыло ударного беспилотного самолета Т-20 может нести 10 кг груза, что позволяет вооружать его более мощными ракетами MBDA.

В погоне за дешевизной производства специалисты и конструкторы ряда компаний также приступили к изготовлению корпусов и основных деталей беспилотников на 3D принтере.

В 2006 г. на авиашоу в г. Фарнборо (Великобритания) компания Lockheed Martin продемонстрировала необычный беспилотный летательный аппарат Полекэт (Рис. 19). Он сделан по принципу летающего крыла с размахом 28 метров. Однако, главная особенность аппарата заключалась в том, что большинство его деталей были изготовлены методом быстрого прототипирования, ми словами распечатаны на мерном принтере.

Использование относительно недорогих материалов и достаточно распространѐнной технологии трѐхмерной печати позволило сделать Polecat относительно недорогим аппаратом. Кроме того, за счѐт использования полимерных композитов с примесью металлов, поглощающих радиоизлучение, БАС получилась малозаметным для радаров.

В декабре 2009 г. прошла информация, что Полекэт «неофициально» использовался при проведении специальных операций в Афганистане, что дает основание полагать о его реальных испытаниях в боевых условиях

В настоящее время Полекэт служит для тестирования новой интеллектуальной системы автономного управления, которая в перспективе должна позволить аппарату решать задачи без помощи оператора.

Технические характеристики:

  • длина – 30м;
  • размах крыла – 27,44 м;
  • максимальный взлетный вес – 4090 кг;
  • вес полезной нагрузки – 450 кг;
  • продолжительность полета – 4 часа;
  • высота полета – 18300м.

Учитывая, что в будущих вооруженных конфликтах большую роль должны играть автономные боевые действия, в составе небольших подразделений и малых групп солдат в качестве перспективного направления развития БАС рассматривается создание мини и микроаппаратов.

В числе наиболее перспективных из этой группы аппаратов по соотношению «цена-качество» специалистами СВ США признан разработанный американской компанией Honeywell Defense and Space Electronic Systems БАС ХМ-156 Класс1, предназначенная для использования подразделением в составе взвода.

Аппарат представляет собой модернизированный RQ-16 Т-Хоук (Рис. 20) производства той же фирмы. Он хорошо зарекомендовал себя во время боевых действий в Ираке, особенно при обнаружении самодельных взрывных устройств. Он предназначен для ведения разведки, обнаружения и идентификации целей (Reconnaissance, Surveillance and Target Acquisition RSTA), загоризонтного обзора поля боя и лазерного целеуказания для артиллерийских систем.

БАС ХМ-156 Класс 1 представляет собой летательный аппарат, оснащенный поршневым двигателем мощностью 4 л.с. При весе 11 кг она способна развивать скорость около 75 км/ч, подняться на высоту до 1500 м и находиться в полете до 40 мин.

На внешней стороне корпуса воздуховода аппарата имеются 2 кронштейна для установки электронной системы управления полетом, различного рода датчиков, видеокамер, GPS-приемника и приемо-передатчика для поддержания связи с оператором.

Будучи запущенным, ХМ-156 Класс 1 зависает над полем боя и передает зафиксированную информацию на индивидуальный компьютер командира армейского подразделения и параллельно в штаб командования. Работать аппарат может как в автономном, так и в пилотируемом режиме под управлением носимого оператором ПК.

К преимуществам ХМ-156 Класс 1 относятся: вертикальный взлет и посадка, возможность долговременного зависания и полная автономность полета.

Специалисты норвежской компании Prox Dynamics доработали прежнюю микро-БАС БлэкХорнет (Рис. 21), сделав еѐ эффективным средством наблюдения за противником. Габаритные размеры обновленной модификации PD-100 Блок II, составляют всего 10 см в длину и около 2,5 см в ширину. При этом масса конструкции вместе с установленными в ней камерами не превышает 16 г, а диаметр несущего винта равняется 120 мм. БАС одновременно является практически бесшумной, простой в управлении, быстрой и очень манѐвренной системой.

PD-100 Блок II предназначена для оперативного видеонаблюдения и разведки как внутри помещений, так и на открытом воздухе. С еѐ помощью можно заглянуть за угол или за подозрительный куст, заранее присмотреть укрытия и пути продвижения на незнакомом поле боя.

Аппарат снабжѐн поворотной видеокамерой, картинка с которой передаѐтся на расстояние до километра при условии прямой видимости. Вертолѐт способен работать при скоростях ветра до 10 узлов (около 5 м/сек), а его собственная максимальная скорость — до 16км/ч. На одном заряде батарей он может летать до 30 минут.

Благодаря встроенному в беспилотник GPS-модулю и множеству различных датчиков, разведывательный полѐт можно осуществить и без контроля со стороны человека. Для этого потребуется задать координаты маршрута в системе GPS. Автопилот берѐт на себя практически всю работу по пилотированию — можно заставить аппарат не только зависнуть на одном месте, сосредоточившись на картинке с камеры, но и задать маршрут облѐта территории. Вертолѐт ориентируется в пространстве с помощью GPS.

В комплект поставки, кроме собственно вертолѐта, входит пульт управления размером с небольшой планшет, зарядная станция и защитный футляр. Вес полного комплекта — около 1,5 кг.

В интересах обеспечения деятельности спецподразделений британская компания BCB разработала беспилотный миниатюрный летательный аппарат SQ-4 Рекон (Рис. 22). Микро-БАС представляет собой квадрокоптер, изготовленный из композитных материалов, который помещается на ладони взрослого человека. Управляется БАС дистанционно при помощи контроллера.

БАС снабжена камерой, которая позволяет оператору обозревать окрестности из укрытия. Если человек теряет контроль над беспилотником, или у устройства заряд батарей составляет менее 30%, аппарат автоматически возвращается к месту запуска.

Существенным преимуществом SQ-4 Рекон по сравнению с аналогичными ему аппаратами является наличие в его конструкции 10 ультразвуковых модулей, позволяющих ему совершать маневры в условиях ограниченного пространства.

Для осуществления наблюдения робот оснащен несколькими бортовыми цифровыми видеокамерами, способными работать на протяжении восьми часов. Устройство может использоваться и в полной темноте, благодаря наличию в корпусе красных светодиодов.

Технические характеристики:

  • длина 24 см;
  • высота – 11 см;
  • взлѐт/посадка вертикальный;
  • время подготовки к старту 0,5 мин;
  • максимальная взлѐтная масса 198 г;
  • силовая установка -электродвигатель;
  • источник питания аккумуляторная батарея;
  • условия эксплуатации -10С до +50С;
  • скорость горизонтального полѐта 20 км/ч;
  • дальность полѐта 2,5 км;
  • продолжительность полѐта 25 мин;
  • высота полѐта 400 м;
  • полезная нагрузка 2 видеокамеры;
  • система управления дистанционная или автономная при потере связи с оператором;
  • дальность приѐма радиокоманд 1,5 км.

Применение беспилотников затронуло и космическую сферу. При их разработке использовался опыт советских конструкторов космических аппаратов (КА), создавших беспилотный космический корабль многоразового использования БУРАН. Полученные советскими конструкторами результаты намного опережали достижения в этой области американцев. По отдельным направлениям исследований США так и не удалось превзойти их результаты. Компания Titan Aerospace на выставке беспилотных авиационных систем AUVSI Unmanned Systems 2013 продемонстрировала два высотных беспилотных аппарата Солара 50 и Солара 60 и как первооткрыватель технологии ввела в оборот термин Atmospheric Satellites – «Атмосферные спутники». После приобретением компанией Google фирмы Titan Aerospace и всех технологий по проекту в мае 2014 года информацию по данному вопросу закрыли. Нельзя исключать, что малые версии Солара уже прошли летные испытания.

Атмосферный спутник имеет высоту орбиты порядка 20 км. Время нахождения на орбите – пять лет. Аппарат имеет один электродвигатель с воздушным винтом большого размера. Солнечные батареи размещены по всей поверхности крыла и дают до семи киловатт мощности, часть которой идет на подзарядку литий-ионных аккумуляторов для обеспечения работы электромотора ночью. Полезная нагрузка для Солара 50 составляет 31 кг, а для Солара 60 – 100 кг.

Диапазон высот полета атмосферного спутника от 18 до 24 км выбрана с учетом особенностей этого слоя атмосферы: практически нет теней от облаков, нет сильных воздушных потоков, а скорость ветра обычно не превышает 9 км/час, обеспечивается возвращение аппарата на Землю. Предполагается использование аппарата для мультиспектральной съемки поверхности Земли.

Таким образом, ведущие страны мира продолжают уделять большое внимание развитию беспилотных летательных аппаратов. Ведущие позиции в разработке и создании новых БАС преимущественно военного назначения занимают США. Американское военное ведомство считает их перспективным видом вооружения, позволяющим сохранять военное превосходство над другими странами.

В этой связи России, которая пока отстает от Соединенных Штатов по этому направлению, необходимо уделять внимание развитию аналогичных средств, используя новые научные подходы, технологические и инженерные решения, чтобы с меньшими затратами добиться преодоления отставания от Запада.

Список использованных источников

  1. Военная доктрина Российской Федерации, Указ Президента Российской Федерации  от 5.02.2010 г. № 146, «Российская газета», 10.02.2010г.
  2. Володин В.В. Самолеты 6-го поколения: китайский ответ на планы ВМС США. Независимое военное обозрение. 30.05.2008г.
  3. Закон Российской Федерации «О безопасности» от 05.03.1992  г. № 2446-1 (уточнения: 25.12.1992 г., 24.12.1993 г., 25.07.2002г.)
  4. Клабуков И.Д., Крамник И.А., Лебедев В.А. Фонд перспективных исследований в системе оборонных инноваций. Доклад Общественного совета председателя Военно-промышленной комиссии при Правительстве РФ под ред. Ремизова М.В.,-М.: 2013.-С.106
  5. Колин К.К. Глобальные угрозы развитию цивилизации в XXI. Стратегические приоритеты №1, -М.: 2014.- С.6-30
  6. Костин В.И., Костина А.В. Национальная безопасность современной России:  Экономические  и  социокультурные  аспекты.  М.:  Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2013. – С.344
  7. Кошкин Р.П. Анализ и классификация тактико-технических характеристик беспилотных летательных аппаратов. Монография. г. Курск.: Кур- ский НИИ,- 2011.-С.334
  8. Кузык В.Н. Россия в цивилизационном измерении: фундаментальные основы стратегии инновационного развития. - М.: Институт экономических стратегий, 2008. – С.864
  9. Ладыгин Ф.И. США – Россия: партнер или противник. – М.: Кучково поле, 2014.– С.432
  10. Ростопчин В.В., Дмитриев М.Л. Применение цифровых оптических систем для беспилотных летательных аппаратов. ЦНИИ АРКС.-2013 г.-С.83
  11. Стратегия национальной безопасности Российской Федерации до 2020 года. Указ Президента Российской Федерации от 12.05.2009 г. № 537. Концепция национальной безопасности Российской Федерации (утв. Указом Президента РФ от 17.12.1997 г. №1300
  12. Тоффлер Э., Тоффлер Х. Революционное богатство = Revolutionary Wealth, 2006.-М.: АСТ, 2007.- С.576
  13. Шенк В. Время беспилотных «камикадзе». Военно-промышленный курьер № 23 2007г.
  14. Щербаков В. «Воздушный кодекс» для беспилотников. Европа обеспокоена проблемой безопасности эксплуатации БПЛА в своем воздушном пространстве. Военно-промышленный курьер № 9. 2008г.
  15. Юров Д. Пойманный дрон: конец эпохи беспилотников США. 11.01.2015 г.http://tvzvezda.ru/forces/content/201501111533-szOOs.htm
  16. Intelligence, Surveillance & Reconnaissance (ISR) Special Report 2009, Flight Insight, p.20
  17. The Unmanned Systems Integrated Roadmap, 2013-2038FY;
  18. The Unmanned Aircraft Systems Roadmap, 2010-2035FY
  19. http://uasinfor.ru/ScanEagle.png
  20. http://www.aerospaceguide.net/space_planes/x-37.html
  21. http://www.northropgrumman.com/Capabilities/X47BUCAS/      Pages/default.aspx












Реклама    Работа с авторами    Обратная связь    Контакты   




Все права защищены.
При использовании материалов активная ссылка на сайт обязательна.

© Издательство "Стратегические приоритеты", 2014-2017



 


     

Забыли пароль?    Регистрация