UAV "Firebird": ένα νέο αεροσκάφος αναγνώρισης για τα αεροσκάφη των ΗΠΑ με αεροσκάφος και το UAV

Ένα από τα στοιχεία της σύγχρονης εναέριας αναγνώρισης είναι τα μη επανδρωμένα εναέρια οχήματα (UAV), εξοπλισμένα είτε με ένα καθολικό είτε με εξειδικευμένο σύνολο εξοπλισμού. Συνήθως αποτελείται από θερμικές συσκευές απεικόνισης και οπτικο-ηλεκτρονικές κάμερες, καθώς και σταθμούς ραντάρ. Λόγω των περιορισμένων δυνατοτήτων της γεννήτριας επί του σκάφους και της σχετικά μικρής μάζας του ωφέλιμου φορτίου, τα UAV δεν είναι ικανά να μεταφέρουν ταυτόχρονα πολλά διαφορετικά σύνολα εξοπλισμού αναγνώρισης και συστήματα επικοινωνίας.

Εκτεταμένη έκδοση του αεροσκάφους "Firebird" με κωδικό N326JG

Επιπλέον, επί του παρόντος, οι UAV χωρίς ειδική άδεια δεν μπορούν να πετάξουν στον ίδιο εναέριο χώρο με τα αεροσκάφη με επανδρωμένα αεροσκάφη, πράγμα που περιορίζει σημαντικά τους τομείς εφαρμογής τους. Από την άποψη αυτή, οι Ηνωμένες Πολιτείες αναπτύσσουν ενεργά νέο υλικό και τεχνολογία προκειμένου να ανταποκριθούν στις απαιτήσεις για τη βελτίωση του επιπέδου των λειτουργικών ικανοτήτων των UAV. Συγκεκριμένα, η στρατιωτική και πολιτική ηγεσία των Ηνωμένων Πολιτειών εξακολουθεί να ενοποιεί την τυπική σύνθεση των αεροπορικών μονάδων εξοπλισμένων με UAV, με σκοπό την επέκταση του καταλόγου των καθηκόντων που επιλύονται με τη βοήθεια αυτής της τεχνικής, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που εκτελούνται σήμερα από επανδρωμένα αεροσκάφη.

Και με τον πιλότο, και χωρίς

Τα σύγχρονα UAV έχουν ορισμένους περιορισμούς στη χρήση, γεγονός που περιπλέκει τη χρήση τους. Η λύση του προβλήματος, η οποία επιτρέπει τη χρήση αναγνωστικών UAV σε έναν ενιαίο εναέριο χώρο με επιβατικά αεροσκάφη, προτάθηκε από την αμερικανική εταιρεία Northrop Grumman, η οποία ανέπτυξε ένα αεροσκάφος που μπορεί εύκολα να τροποποιηθεί από επανδρωμένο σε μη επανδρωμένο.

Το "Northrop Grumman", τον Δεκέμβριο του 2018, ανακοίνωσε την ολοκλήρωση μιας σειράς δοκιμών του προληπτικού πολυπάρχοντος αναγνωριστικού οχήματος (Optionally Piloted Vehicle, OPV) "Firebird" ("Fire Bird"). Η τελική σειριακή εικόνα της συσκευής έχει ήδη διαμορφωθεί, στην οποία η λύση υλοποιείται για να συνδυάσει τις δυνατότητες του επανδρωμένου και μη επανδρωμένου ελέγχου, που υπαγορεύεται από την επιθυμία εξοικονόμησης λειτουργικών εξόδων, διότι κατά τη διάρκεια μίας αποστολής Firebird μπορεί να επιλύσει καθήκοντα για UAV και όπου απαγορεύεται η πτήση. επιλογή.

Το σειριακό "Firebird" μπορεί να μετατραπεί από επανδρωμένη σε επανδρωμένη έκδοση και πίσω (συμπεριλαμβανομένου στο πεδίο για τέσσερις ώρες.

Μη επανδρωμένη έκδοση του αεροσκάφους "Firebird" με κωδικό N326JG

Σύμφωνα με τη δήλωση της διοίκησης της Northrop Grumman, για να μετατραπεί το αεροσκάφος σε UAVs, είναι απαραίτητο να αφαιρεθεί το φουσκωτό, τα καθίσματα και το ταμπλό, και να εγκατασταθεί ένα σταθεροποιημένο δορυφορικό πιάτο και ένα διαφανές ραδιοφωνικό πιάτο. Σε μια μη επανδρωμένη διαμόρφωση, ένα αεροσκάφος μπορεί να βρίσκεται στον αέρα για 24 έως 40 ώρες, ανάλογα με το ωφέλιμο φορτίο που έχει εγκατασταθεί σε αυτό.

Η αφαίρεση της επανδρωμένης διαμόρφωσης του συστήματος και η εγκατάσταση του μη επανδρωμένου εξοπλισμού δεν απαιτεί πολύπλοκη εργασία και γενικά βράζει για να ξετυλίξει τα συνδετικά στοιχεία και να επανασυνδέσει τους συνδετήρες. Ο σταθμός ελέγχου εδάφους σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε από τη Northrop Grumman για επεξεργασία, αναζήτηση, αποθήκευση, παρακολούθηση και απεικόνιση, σε πραγματικό χρόνο, εικόνων υπέρυθρων ή βίντεο που μεταδίδονται από κάμερες ωφέλιμου φορτίου αεροσκαφών. Ο σταθμός ελέγχου είναι ο ίδιος με τον θάλαμο διακυβέρνησης. Η επικοινωνία μεταξύ του αεροσκάφους και του σταθμού ελέγχου θα παρέχεται μέσω μιας κλειστής γραμμής δεδομένων.

Εντυπωσιακές ευκαιρίες

Το LA μπορεί να παρέχει στους χειριστές του βίντεο υψηλής ευκρίνειας, εικόνες υπέρυθρης ακτινοβολίας και άλλες πληροφορίες, πραγματοποιώντας επιτήρηση και αναγνώριση σε μεγάλες περιοχές. Για να επιτελέσει αυτή την εργασία, η συσκευή είναι ικανή να μεταφέρει διάφορες οπτικές, υπέρυθρες ή πολυφασματικές βιντεοκάμερες υψηλής ανάλυσης κάτω από το μπροστινό μέρος της ατράκτου για λήψη φωτογραφιών / βίντεο ή υπέρυθρων εικόνων σε πραγματικό χρόνο.

Δείκτης του αεροσκάφους "Firebird" με διάφορους αισθητήρες κατά μήκος του πυθμένα της ατράκτου

Επιπλέον, το "Firebird" είναι εξοπλισμένο με τρεις ηλεκτροοπτικούς ή υπέρυθρους αισθητήρες "Star SAFIRE 380" υψηλής ανάλυσης και ραντάρ συνθετικής διάτρησης, δείκτη λέιζερ και μετρητή εύρους ζώνης λέιζερ.

Έτσι, όταν το αεροσκάφος μετατρέπεται από αεροσκάφος σε UAV, ο χειριστής και ο χειριστής του ωφέλιμου φορτίου μεταφέρονται στον σταθμό ελέγχου. Η δοκιμασμένη διαμόρφωση "Firebird" μπορεί να χρησιμοποιηθεί στον γενικό εναέριο χώρο. Από την άποψη των δυνατοτήτων της, το Firebird μπορεί να ξεπεράσει τα UAV MQ-1C Grey Eagle και MQ-9 Reaper, καθώς είναι σε θέση να λειτουργήσει όπου τα δεδομένα UAV δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν (γενικά στον εναέριο χώρο). Το Firebird είναι ενσωματωμένο με ένα αυτόματο σύστημα εκκίνησης και ανάκτησης που βοηθά στην αυτοματοποίηση μιας ασφαλούς προσγείωσης σε περίπτωση σφάλματος επικοινωνίας στον σταθμό ελέγχου.

Σε σύγκριση με τους αυστηρά μη επιτηρούμενους ανταγωνιστές, οι πιλότοι του Firebird μπορούν να φέρουν το αεροσκάφος σε πλήρη ετοιμότητα για χρήση σε ένα θέατρο των επιχειρήσεων πριν το προσωπικό αναδιαμορφώσει αυτό για μη επανδρωμένες επιχειρήσεις, και αυτό μπορεί να γίνει με μια σχετικά περιορισμένη βάση εφοδιαστικής, χάρη στα διαμερίσματα αρθρωτού εξοπλισμού .

Αεροσκάφη UAV της συσκευής

Χρησιμοποιείται σε αεροσκάφος ενός εξακύλινδρου κινητήρα "Lycoming TEO-549" με χωρητικότητα 360 ίππων (261 kW) απλοποιεί και μειώνει σημαντικά το κόστος λειτουργίας. Το "TEO-549" είναι ένας κινητήρας twin-turbo με ενδιάμεση ψύξη, ενσωματωμένος με σύγχρονα ηλεκτρονικά συστήματα και αισθητήρες, που το καθιστά συμβατό για χρήση σε οποιοδήποτε περιβάλλον. Έχει σχεδιαστεί και κατασκευαστεί από τους Lycoming Engines. Η χρήση αυτού του κινητήρα με έλικα με τρία πτερύγια στο οπίσθιο τμήμα της ατράκτου μειώνει σημαντικά το συνολικό κόστος λειτουργίας του UAV, καθώς η διαφορά στο κόστος λειτουργίας ενός ελαφρού εμβολοφόρου κινητήρα σε σύγκριση με ένα στροβιλοκινητήρα είναι σημαντική (για παράδειγμα σε σύγκριση με το MQ-9 με κινητήρα στροβιλοκινητήρα 900 hp .). Το Firebird προσφέρει απαράμιλλη απόδοση καυσίμου, η οποία μειώνει το συνολικό κόστος και την τοπική εφοδιαστική, βελτιώνοντας ταυτόχρονα τις επιδόσεις του αεροσκάφους.

Το "Firebird", λόγω της απλότητας και της ανθεκτικότητας της δομής, μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο το φως της ημέρας όσο και τη νύχτα, συμπεριλαμβανομένων των δυσμενών κλιματολογικών συνθηκών. Το κύριο χαρακτηριστικό του "Firebird" είναι η ικανότητά του να μεταμορφώνεται από μια μη επανδρωμένη έκδοση σε έναν επανδρωμένο και πίσω στις συνθήκες του αγρού. Το ανθεκτικό πλαίσιο και το σκληρό αεροπλάνο καθιστούν δυνατή τη χρήση αυτού του UAV από αεροδρόμια εξοπλισμένα με διάδρομο χωματόδρομου, καθώς και από αεροδρόμια πεδίων και τμήματα αυτοκινητοδρόμων.

Το Firebird διαθέτει ένα σκληρό σημείο ανάρτησης σε κάθε πτέρυγα που προορίζεται για την εγκατάσταση πρόσθετου εξοπλισμού αναγνώρισης, αλλά δεν αποκλείεται επίσης η δυνατότητα ενσωμάτωσης πυραύλων αέρα σε επιφάνεια σε αεροσκάφος. Ο χώρος φορτίου μπορεί επίσης να τροποποιηθεί για να μεταφέρει πυρομαχικά μικρού μεγέθους. Αυτό θα δώσει την ευκαιρία να ταξινομήσετε στο μέλλον αυτό το αεροσκάφος ως αναγνώριση και σοκ.

Τα σημεία ανάρτησης στα φτερά του αεροσκάφους "Firebird"

Η συσκευή είναι εξοπλισμένη με ένα διαμέρισμα για βυτιοφόρο φορτίο 1,3 κυβικών μέτρων, στο οποίο είναι δυνατή η τοποθέτηση δύο δοχείων με διαφορετικό εξοπλισμό αναγνώρισης: οπτικές ηλεκτρονικές κάμερες, θερμικές απεικονίσεις, συστήματα επικοινωνίας και ρελέ σημάτων και σταθμό ραντάρ. Κατά τη διάρκεια μιας από τις δοκιμαστικές πτήσεις, οι προγραμματιστές εγκατέστησαν ταυτόχρονα τέσσερα διαφορετικά συστήματα αναγνώρισης στο Firebird.

Λόγω της σπονδυλικής στήλης, η πλήρης αντικατάσταση δοχείων με ωφέλιμο φορτίο διαρκεί περίπου 30 λεπτά και η εγκατάσταση ενός εντελώς νέου δοχείου διαρκεί όχι περισσότερο από 24 ώρες, συμπεριλαμβανομένης της ρύθμισης και εντοπισμού σφαλμάτων των συστημάτων επί του σκάφους. Εκτός από το εσωτερικό διαμέρισμα ωφέλιμου φορτίου, το αεροσκάφος διαθέτει δύο εξωτερικά σημεία ανάρτησης για διαφορετικά συστήματα. Με μήκος περίπου 10 μέτρων, πτέρυγα 20 μέτρων περίπου και ύψος περίπου 3 μέτρα, το αεροσκάφος έχει μέγιστο βάρος απογείωσης 2300 κιλά. Μπορεί να μεταφέρει ένα ωφέλιμο φορτίο μέχρι 562 χιλιόγραμμα, ικανό να πετά σε υψόμετρα έως 9,1 χιλιάδες μέτρα σε ταχύτητες μέχρι 370 χιλιόμετρα την ώρα.

LTH "Firebird"

Τεχνικά χαρακτηριστικά πτήσης του αεροσκάφους "Firebird":

  • πλήρωμα 2 ατόμων (προαιρετικό).
  • μήκος 10,3 m. έκταση πτέρυγας 19,8 μ.
  • ύψος είναι 2,9 μ.
  • κενή μάζα 1170 kg.
  • μέγιστο βάρος απογείωσης 2300 kg.
  • μάζα ωφέλιμου φορτίου 562 kg.
  • πρακτική οροφή 9145 μ.
  • διάρκεια πτήσης από 24 έως 40 ώρες (ανάλογα με το φορτίο).
  • 2500 χλμ.
  • μέγιστη ταχύτητα 370 χλμ. / ώρα.
  • Χρόνος μετατροπής από επανδρωμένη σε μη επανδρωμένη έκδοση και back-up έως τέσσερις ώρες.
  • σύστημα πρόωσης: ένας 6κύλινδρος εμβολοφόρος κινητήρας "Lycoming TEO-549" με 360 hp

Ιστορία και προοπτικές

Η πρώτη πτήση του προαιρετικά επανδρωμένου αεροσκάφους "Firebird" πραγματοποιήθηκε τον Φεβρουάριο του 2010, αργότερα πραγματοποιήθηκε μια κλειστή επίδειξη της συσκευής για τους υπαλλήλους του Πενταγώνου. Το "Firebird" παρουσιάστηκε για πρώτη φορά στο κοινό το Μάιο του 2011 στη στρατιωτική άσκηση "Empire Challenge-2011", που διεξήχθη από τις δυνάμεις των Ηνωμένων Πολιτειών στο Fort Huachuka (Αριζόνα, ΗΠΑ). Ο κύριος εργολάβος που εμπλέκεται στις δοκιμές σχεδιασμού, συναρμολόγησης και πτήσης του αεροσκάφους είναι η Scaled Composites, θυγατρική της Northrop Grumman. Επί του παρόντος, στις δοκιμές συμμετέχουν δύο συσκευές με κωδικό N326JG και N355SX. Σύμφωνα με τους προγραμματιστές, η επιτυχής ολοκλήρωση των δοκιμών οδηγεί στη μαζική παραγωγή αυτής της μηχανής και την έναρξη των παραδόσεων του αεροσκάφους από το δεύτερο εξάμηνο του 2019. Χάρη στον εξοπλισμό του σκάφους, το Firebird μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για στρατιωτικούς σκοπούς για αναγνώριση, αναγνώριση και επιτήρηση, όσο και για διάφορες ιδιωτικές εταιρείες. Για παράδειγμα, η συσκευή μπορεί να παρουσιάζει ενδιαφέρον για εταιρείες φυσικού αερίου και πετρελαίου για μακροπρόθεσμη επιθεώρηση των αγωγών.

Έτσι, η δημιουργία και η υιοθέτηση ενός ενιαίου πολυλειτουργικού αεροσκάφους αναγνώρισης αποτελεί έναν από τους τομείς προτεραιότητας στον εξοπλισμό των δυνάμεων των ΗΠΑ και των δυνάμεων ειδικών επιχειρήσεων. Οι εμπειρογνώμονες στον τομέα της ανάπτυξης και της δημιουργίας τέτοιου εξοπλισμού προτιμούν τη χρήση της δομοστοιχειωτής δομής, η οποία επιτρέπει τη δημιουργία ενός ποιοτικά νέου εργαλείου βασιζόμενου στις συσκευές, το οποίο διαφέρει με τα τεχνικά χαρακτηριστικά, τη σύνθεση του εξοπλισμού και το πεδίο εφαρμογής βραχυπρόθεσμα.

Η υιοθέτηση από την Πολεμική Αεροπορία των Ηνωμένων Πολιτειών μιας πολυεπιχειρησιακής επανδρωμένης μονάδας Firebird με επανδρώσεις θα οδηγήσει σε σημαντική αύξηση των δυνατοτήτων καταπολέμησης και συνειδητοποίησης της διοίκησης της Πολεμικής Αεροπορίας. Λόγω του δομοστοιχειωτού σχεδιασμού που χρησιμοποιείται στη συσκευή αναγνώρισης εξοπλισμού, καθώς και της δυνατότητας διαμόρφωσης στην επανδρωμένη και μη επανδρωμένη έκδοση στον τομέα, το Firebird είναι σε θέση να συμβάλει σημαντικά στην επίτευξη υπεροχής έναντι του εχθρού σε όλους τους τομείς του πολέμου.