Das Bild eines unbemannten Luftangriffsfahrzeugs ist häufig in Hollywood-Science-Fiction-Filmen zu sehen. Also, derzeit Die USA sind weltweit führend im Bau und Design von Drohnen. Und das ist noch nicht alles: Die UAV-Flotte der Streitkräfte wird zunehmend vergrößert.

Nachdem das Pentagon Erfahrungen aus dem ersten und zweiten Irak-Feldzug sowie dem Afghanistan-Feldzug gesammelt hat, entwickelt es weiterhin unbemannte Systeme. Der Kauf von UAVs wird erhöht und Kriterien für neue Geräte werden geschaffen. UAVs besetzten zunächst die Nische der leichten Aufklärungsflugzeuge, doch bereits in den 2000er Jahren wurde klar, dass sie auch als Angriffsflugzeuge vielversprechend waren – sie wurden im Jemen, im Irak, in Afghanistan und in Pakistan eingesetzt. Drohnen sind zu vollwertigen Angriffseinheiten geworden.

MQ-9 Reaper „Reaper“

Der letzte Kauf des Pentagons war Bestellung von 24 Angriffs-UAVs vom Typ MQ-9 Reaper. Dieser Vertrag wird die Zahl solcher Drohnen im Militär fast verdoppeln (Anfang 2009 verfügten die USA über 28 dieser Drohnen). Nach und nach sollten die „Reapers“ (laut angelsächsischer Mythologie das Bild des Todes) die älteren „Predators“ MQ-1 Predator ersetzen, von denen etwa 200 im Einsatz sind.

Das MQ-9 Reaper UAV flog erstmals im Februar 2001. Das Gerät wurde in zwei Versionen hergestellt: Turboprop und Turbojet, aber die US Air Force interessierte sich dafür neue Technologie, wies auf die Notwendigkeit der Einheitlichkeit hin, indem er den Kauf der Jet-Version ablehnte. Darüber hinaus konnte es trotz seiner hohen Kunstflugqualitäten (z. B. einer praktischen Flughöhe von bis zu 19 Kilometern) nicht länger als 18 Stunden in der Luft sein, was die Luftwaffe nicht zufriedenstellte. Das Turboprop-Modell ging mit einem 910 PS starken TPE-331-Motor in Produktion, einer Idee von Garrett AiResearch.

Grundlegende Leistungsmerkmale des Reaper:

— Gewicht: 2223 kg (leer) und 4760 kg (maximal);
— Höchstgeschwindigkeit – 482 km/h und Reisegeschwindigkeit – etwa 300 km/h;
— Maximale Reichweite Flug - 5800...5900 km;
— Bei voller Auslastung verrichtet das UAV seine Arbeit etwa 14 Stunden lang. Insgesamt ist der MQ-9 in der Lage, bis zu 28–30 Stunden in der Luft zu bleiben;
— Die praktische Höchsthöhe beträgt bis zu 15 Kilometer und die Arbeitshöhe beträgt 7,5 km;

Reaper-Waffen: Hat 6 Hardpoints, eine Gesamtnutzlast von bis zu 3800 Pfund, sodass sein fortschrittlicherer Bruder anstelle von 2 AGM-114 Hellfire-Lenkraketen auf dem Predator bis zu 14 Raketen aufnehmen kann.
Die zweite Option zur Ausrüstung des Reaper ist eine Kombination aus vier Hellfires und zwei fünfhundert Pfund schweren lasergelenkten GBU-12 Paveway II-Bomben.
Das 500-Pfund-Kaliber ermöglicht auch den Einsatz GPS-gesteuerter JDAM-Waffen, wie beispielsweise der GBU-38-Munition. Zu den Luft-Luft-Waffen zählen die AIM-9 Sidewinder-Raketen und neuerdings auch die AIM-92 Stinger, eine für den Luftabschuss angepasste Modifikation der bekannten MANPADS-Rakete.

Avionik: AN/APY-8 Lynx II-Radar mit synthetischer Apertur, das im Kartierungsmodus arbeiten kann – im Bugkegel. Bei niedrigen Geschwindigkeiten (bis zu 70 Knoten) kann das Radar die Oberfläche mit einer Auflösung von einem Meter abtasten und dabei 25 Quadratkilometer pro Minute scannen. An hohe Geschwindigkeiten(ca. 250 Knoten) – bis zu 60 Quadratkilometer.

Im Suchmodus liefert das Radar im sogenannten SPOT-Modus augenblickliche „Bilder“ lokaler Bereiche der Erdoberfläche im Format 300 x 170 Meter aus einer Entfernung von bis zu 40 Kilometern mit einer Auflösung von bis zu 10 Zentimetern. Kombinierte elektrooptische und wärmebildende Visierstation MTS-B – auf einer kugelförmigen Aufhängung unter dem Rumpf. Enthält einen Laser-Entfernungsmesser/Zielbezeichner, der in der Lage ist, die gesamte Palette semiaktiver lasergelenkter Munition der USA und der NATO anzuvisieren.

Im Jahr 2007 wurde die erste Angriffsstaffel der „Reapers“ gebildet, wurden sie beim 42. Angriffsgeschwader in Dienst gestellt, das sich auf der Creech Air Force Base in Nevada befindet. Im Jahr 2008 wurden sie mit dem 174. Jagdgeschwader der Air National Guard bewaffnet. Auch die NASA, das Department of Homeland Security und die Border Patrol verfügen über speziell ausgerüstete „Reaper“.
Das System wurde nicht zum Verkauf angeboten. Von den Alliierten kauften Australien und England die Reapers. Deutschland hat dieses System zugunsten seiner eigenen und israelischen Entwicklungen aufgegeben.

Aussichten

Die nächste Generation mittelgroßer UAVs im Rahmen der Programme MQ-X und MQ-M soll bis 2020 einsatzbereit sein. Das Militär möchte gleichzeitig die Kampffähigkeiten des Angriffs-UAV erweitern und es so weit wie möglich in das gesamte Kampfsystem integrieren.

Hauptziele:

„Sie planen die Schaffung einer Basisplattform, die in allen Kriegsschauplätzen eingesetzt werden kann, was die Funktionalität der unbemannten Luftwaffengruppe in der Region erheblich verbessern und die Geschwindigkeit und Flexibilität der Reaktion auf aufkommende Bedrohungen erhöhen wird.“

— Erhöhung der Autonomie des Geräts und Verbesserung der Fähigkeit, komplexe Aufgaben auszuführen Wetterverhältnisse. Automatischer Start und Landung, Betreten des Kampfpatrouillenbereichs.

— Abfangen von Luftzielen, direkte Unterstützung der Bodentruppen, Einsatz einer Drohne als integrierter Aufklärungskomplex, eine Reihe von Aufgaben der elektronischen Kriegsführung und Aufgaben der Bereitstellung von Kommunikation und Aufklärung der Lage in Form der Bereitstellung eines Informationsgateways auf dem Basis eines Flugzeugs.

— Unterdrückung des feindlichen Luftverteidigungssystems.

— Bis 2030 wollen sie ein Modell einer Betankungsdrohne entwickeln, einer Art unbemanntem Tanker, der andere Flugzeuge mit Treibstoff versorgen kann – dies wird die Dauer ihres Aufenthalts in der Luft drastisch verlängern.

— Es gibt Pläne, Modifikationen von UAVs zu entwickeln, die bei Such-, Rettungs- und Evakuierungsmissionen im Zusammenhang mit der Luftbeförderung von Menschen eingesetzt werden.

— Das Konzept des Kampfeinsatzes von UAVs soll die Architektur des sogenannten „Schwarms“ (SWARM) umfassen, der den gemeinsamen Kampfeinsatz von Gruppen unbemannter Flugzeuge zum Austausch von Geheimdienstinformationen und Angriffseinsätzen ermöglicht.

— Infolgedessen sollten UAVs Aufgaben wie die Einbindung in das Luftverteidigungs- und Raketenabwehrsystem des Landes und sogar die Durchführung strategischer Angriffe übernehmen. Dies geht auf die Mitte des 21. Jahrhunderts zurück.

Flotte

Anfang Februar 2011 startete ein Jet vom Luftwaffenstützpunkt Edwards (Kalifornien). UAV X-47V. Die Entwicklung von Drohnen für die Marine begann im Jahr 2001. Die Seeversuche sollen 2013 beginnen.

Grundvoraussetzungen der Marine:
— deckbasiert, einschließlich Landung ohne Verstoß gegen das Stealth-Regime;
— zwei vollwertige Fächer zum Einbau von Waffen, deren Gesamtgewicht einigen Berichten zufolge zwei Tonnen erreichen kann;
— Bordbetankungssystem.

Die Vereinigten Staaten entwickeln eine Liste mit Anforderungen für den Jäger der 6. Generation:

— Ausstattung mit Bordinformations- und Kontrollsystemen der nächsten Generation und Stealth-Technologien.

— Hyperschallgeschwindigkeit, also Geschwindigkeiten über Mach 5-6.

— Möglichkeit der unbemannten Steuerung.

— Die elektronische Elementbasis der Bordkomplexe des Flugzeugs muss einer optischen Elementbasis weichen, die auf Photonik-Technologien basiert, mit einem vollständigen Übergang zu Glasfaser-Kommunikationsleitungen.

Damit behaupten die Vereinigten Staaten selbstbewusst ihre Position bei der Entwicklung, dem Einsatz und dem Sammeln von Erfahrungen im Kampfeinsatz von UAVs. Die Teilnahme an einer Reihe lokaler Kriege ermöglichte es den US-Streitkräften, kampfbereites Personal zu halten, Ausrüstung und Technologie zu verbessern sowie Kampfeinsatz- und Kontrollpläne zu erstellen.

Die Streitkräfte sammelten einzigartige Kampferfahrungen und die Möglichkeit, in der Praxis Konstruktionsfehler ohne größere Risiken aufzudecken und zu beheben. UAVs werden Teil eines einheitlichen Kampfsystems und führen eine „netzwerkzentrierte Kriegsführung“.

Kampfflugzeuge der fünften Generation sind noch keine vollwertigen Kriegswaffen, und über die sechste Generation geflügelter Maschinen entbrennen bereits hitzige Diskussionen. Es ist immer noch schwierig, das Erscheinungsbild des letzteren im Detail zu beschreiben, aber einige Trends sind bereits erkennbar.

Generationenkonflikt

Die Frage der Generationen von Flügelflugzeugen ist umstritten; oft gibt es keine klare Grenze zwischen ihnen. Die fünfte Generation, die es geschafft hat, sich durchzusetzen, zeichnet sich vor allem durch Tarnung, Überschallgeschwindigkeit und Supermanövrierfähigkeit sowie die Integration in ein einheitliches Informations- und Befehlssystem aus.

Aber egal wie fortschrittlich die Luftfahrtsysteme der fünften Generation sind, sie haben ein schwaches Glied: den Menschen. Es wird angenommen, dass das Kampfpotential eines Kämpfers heutzutage durch die Einschränkungen des menschlichen Körpers und Geistes beeinträchtigt wird. Aus diesem Grund gibt es Grund zu der Annahme, dass Autos der sechsten Generation völlig unbemannt werden können und eine Geschwindigkeit und Manövrierfähigkeit erreichen werden, von der die Designer vergangener Jahre nie geträumt hätten.

Flugzeuge der Zukunft

Diese scheinbar offensichtliche These ist jedoch nur teilweise wahr. Tatsache ist, dass weder enorme Geschwindigkeit noch hervorragende Manövrierfähigkeit Flugzeuge vor Flugabwehrraketen retten können. In den letzten Jahrzehnten haben Luftverteidigungssysteme einen großen Sprung nach vorne gemacht, und heute ist die Tarnung fast die einzige Rettung.

Andererseits führt der Einsatz von Stealth-Technologien häufig zu einer Verschlechterung der Flugeigenschaften und immer zu einem starken Anstieg der Kosten des Flugzeugs. Besonders deutlich macht sich der Preisunterschied bei unbemannten Systemen bemerkbar. Beispielsweise kostet das Aufklärungsdrohne RQ-4 Global Hawk 140 Millionen US-Dollar, während vielversprechende amerikanische Geräte, die mit Stealth-Technologie gebaut werden, ein Vielfaches mehr kosten werden. Daher liegt die Frage, ob der Jäger der sechsten Generation unbemannt sein wird, weitgehend auf wirtschaftlicher Ebene.

Führenden Experten zufolge soll ein solches Flugzeug sowohl in bemannter als auch unbemannter Version existieren, und die bemannte Version kann als Leitflugzeug für einen kleinen Flug, an dem mehrere unbemannte Fahrzeuge beteiligt sind, eingesetzt werden. Aber warum sollte man einen Jäger in ein Drohnen-Kontrollzentrum verwandeln? Ist das nicht einfacher, vom Boden aus? Das Problem besteht darin, dass UAVs noch nicht vollständig autonom sind und das Senden von Signalen aus mehreren tausend Kilometern Entfernung zu Verzögerungen führt. Im modernen Luftkampf, wo alles in Sekundenbruchteilen entschieden wird, ist eine solche Verzögerung wie der Tod. Darüber hinaus werden beide Seiten in einem ernsthaften Konflikt aktiv alle Arten von Störsendern einsetzen: In solchen Momenten ist es besser, in der Nähe ihrer Drohnen zu bleiben.

Flugzeuge der Zukunft

Flugzeuge der Zukunft

Es wird davon ausgegangen, dass sich das Erscheinungsbild der nächsten Generation von Kampffahrzeugen stark von den vorherigen unterscheiden wird: Sie sollen noch unauffälliger sein und noch größere Flugfähigkeiten erlangen. Wenn Fahrzeuge der fünften Generation komplexe Manöver mit Unterschallgeschwindigkeit durchführen können, sollte die sechste Generation dies bereits mit Überschallgeschwindigkeit tun und im Nachbrenner Hyperschallgeschwindigkeit erreichen (über Mach 5 – etwa 6.000 km/h).

Ansonsten werden sich Autos der sechsten Generation nicht grundlegend von der fünften oder vierten Generation unterscheiden, mit zwei Pluspunkten. Sie werden lernen, noch umfassender mit Land- oder Seeeinheiten zu interagieren. Die Waffen werden noch weitreichender, was es ermöglicht, feindliche Flugabwehrraketensysteme Hunderte von Kilometern vom betroffenen Gebiet entfernt zu operieren. Der gigantische Preis von Kampffahrzeugen wird die Entwicklung hochspezialisierter Flugzeuge nicht ermöglichen; Jäger werden ihre Vielseitigkeit nur erweitern, indem sie lernen, die gesamte Palette vorhandener Waffen zu nutzen.

Die sechste Generation wird die fünfte nicht so schnell verdrängen. Sogar Jäger der vierten Generation und mehr werden noch viele Jahrzehnte im Einsatz sein, und Flugzeuge wie die PAK FA werden bis in die 2050er Jahre im Einsatz bleiben. Das Modernisierungspotenzial moderner Jäger ist sehr groß, und Technologien der sechsten Generation werden zunächst auf Maschinen der vorherigen Generation Anwendung finden.

Vielleicht werden zu den üblichen verstellbaren Bomben und Raketen auch Laserwaffen hinzugefügt. Daher plant die US Air Force die Ausrüstung der sechsten Generation Lasersysteme verschiedene Arten. Geringe Leistung – zum Deaktivieren feindlicher Sensoren, mittlere Leistung – zum Zerstören von Raketen. Schließlich müssen leistungsstarke Laser feindliche Flugzeuge treffen und Bodenausrüstung lahmlegen. Aber um ernsthaft darüber zu sprechen, müssen wir das Problem mit der Stromquelle lösen, die Leistung erhöhen und den Preis von Lasersystemen senken.

Flugzeuge der Zukunft

Meinungen

Mit der Bitte, die Frage zu klären, wie die Kampfflugzeuge der sechsten Generation aussehen werden, wandten wir uns an einen leitenden Dozenten der National Aerospace University. N. E. Schukowski an Pavel Solyanik. „Die Herausforderungen, vor denen die Konstrukteure von Kampfflugzeugen stehen, haben sich nicht verändert“, erklärte er. – Einer der Hauptaspekte sind stärkere Motoren. Sie sollten die Entwicklung einer Überschall-Reisegeschwindigkeit ohne den Einsatz eines Nachbrenners ermöglichen. Darüber hinaus müssen sie wirtschaftlich sein und den Flug in großen Höhen ermöglichen. Die Wartbarkeit ist ein weiterer wichtiger Bereich bei der Entwicklung neuer Kampffahrzeuge. Es gibt die Meinung, dass Jäger der sechsten Generation Hyperschallflugzeuge sein werden. Zwar gibt es mittlerweile Hyperschallflugzeuge, aber alle existieren nur in Form von Versuchsmodellen. Wie Sie wissen, ist der Unterschied zwischen einem Experimental- und einem Produktionsgerät sehr, sehr groß.“

Die Idee, Düsenjäger in Generationen einzuteilen, kam von den Amerikanern, doch nicht alle sind mit ihrer Methodik einverstanden. Beispielsweise klassifizieren die Schweden ihren Saab JAS 39 Gripen-Jäger als fünfte Generation. Sie glauben, dass die neueste Generation alle Kämpfer umfassen sollte, die in einem einzigen Informationsfeld operieren können.

Die gleiche Frage haben wir dem Produzenten, Qualitätssicherungsmanager und Lufbei Eagle Dynamics gestellt, der militärische Flugsimulatoren entwickelt, unter anderem für die US Air Force, Andrey Chizh. „In den Vereinigten Staaten wird bereits über das „Gesicht“ des Kämpfers der sechsten Generation entschieden“, sagte er. – Der wichtigste und grundlegende Unterschied zu bestehenden Maschinen besteht darin, dass die sechste Generation höchstwahrscheinlich unbemannt sein wird. Die Abwesenheit einer Person an Bord löst viele Probleme auf einmal, angefangen bei den physiologischen Einschränkungen des menschlichen Körpers hinsichtlich Überlastung und Flugdauer bis hin zu den moralischen und ethischen Problemen des möglichen Todes des Piloten.“

Flugzeuge der Zukunft

„Mit dem Ende des Kalten Krieges hat sich die Veränderungsrate der Flugzeuggenerationen deutlich verlangsamt“, fügte Andrei Chizh hinzu. – Wenn in der Mitte des 20. Jahrhunderts der Generationswechsel in 10–15 Jahren stattfand, dann diente die vierte Generation der Kämpfer 30–40 Jahre lang. Einigen Prognosen zufolge wird die fünfte Generation mehr als 50 Jahre halten. In dieser Zeit werden die Kampftechnologien der künstlichen Intelligenz weit voranschreiten, was die Entwicklung unbemannter Fahrzeuge ermöglichen wird, die effektiver sind als bemannte. Bereits heute werden vielversprechende UAVs wie die X-47 getestet, die für Aufklärungs- und Angriffseinsätze ohne menschliches Eingreifen konzipiert sind. Sie können mit gewissen Vorbehalten als die ersten Schwalben einer neuen Generation angesehen werden. Die ersten Prototypen solcher Jäger werden wahrscheinlich in den 2020er bis 2030er Jahren unseres Jahrhunderts erscheinen. Höchstwahrscheinlich in den USA.

Weißkopfseeadler

Wie Sie anhand des Namens erraten können, wir werden redenüber amerikanische Entwicklungen. Tatsächlich waren es die Amerikaner, die dem Verständnis dafür, wie ein Jäger der sechsten Generation aussehen sollte, am nächsten kamen.

Die US-Marine hat großes Interesse an einem solchen Flugzeug. Die US-Marine betreibt derzeit mehr als 450 moderne F/A-18E/F Super Hornet-Jäger und etwa 400 weitere Modifikationen der F/A-18. In absehbarer Zeit wird ihnen eine trägergestützte Modifikation der F-35, die F35C, hinzugefügt. Doch die Ressourcen der Hornissen sind nicht unbegrenzt und das F-35-Programm wurde scharf kritisiert, weil es zu teuer und nicht sehr effektiv sei.

Flugzeuge der Zukunft

Paradoxerweise gehört das teuerste Projekt des Pentagons, der neueste F-35-Jäger, offiziell nicht zur fünften Generation. Es wird angenommen, dass ein Jäger der fünften Generation in der Lage sein sollte, mit Überschallgeschwindigkeit zu fliegen, ohne einen Nachbrenner zu verwenden, und über eine hervorragende Manövrierfähigkeit verfügen sollte. Der F-35-Jäger ist dazu nicht in der Lage. Darüber hinaus ist das Flugzeug hinsichtlich des Schub-Gewichts-Verhältnisses vielen Flugzeugen der vierten Generation unterlegen.

Speziell für die amerikanische Flotte entwickelte Boeing das Konzept des trägergestützten Jagdflugzeugs F/A-XX der sechsten Generation. Manchmal wird dieses Programm auch Next Generation Air Dominance genannt. Künftig wird die F/A-XX Teil der Luftfahrtgruppe der Flugzeugträger der Gerald-Ford-Klasse sein, die 2015 ihren Dienst aufnehmen wird. F/A-XX-Jäger können eingesetzt werden, um Luftüberlegenheit zu erlangen, mobile und stationäre Bodenziele zu zerstören und auch feindliche Schiffe zu zerstören.

Das Erscheinungsbild des Jägers der sechsten Generation wurde 2008 während der San Diego Air Show der Öffentlichkeit präsentiert. Es ist mit einem „schwanzlosen“ aerodynamischen Design ausgestattet: Es gibt kein vertikales Heck und die Flügelform ähnelt den Flügeln der Stealth-Flugzeuge F-22 und F-35. Wenn Sie den Amerikanern glauben, dass die F-22 in puncto Frontaltarnung mit einem Insekt verglichen werden kann, dann sollten wir davon ausgehen, dass die F/A-XX noch unsichtbarer werden wird. Mit veraltetem Radar wird es nahezu unmöglich sein, ein solches Flugzeug zu entdecken.

Auf dem Bild erscheint die F/A-XX als zweisitziges Flugzeug, was indirekt die Annahme bestätigt, dass sie zur Steuerung eines UAV eingesetzt wird. Für die Durchführung von Standard-Kampfeinsätzen wird in Zukunft höchstwahrscheinlich kein zweiter Pilot erforderlich sein. Aber für die Koordinierung der Aktionen der auf der F/A-XX-Basis gebauten Drohnen ist der Operator sehr nützlich. Die Entwickler gehen davon aus, dass die unbemannte Version bis zu 50 Stunden in der Luft bleiben kann.

Das gigantische Gewicht des F/A-XX hinterlässt einen seltsamen Eindruck. Es ist schwer vorstellbar, wie ein riesiges 45 Tonnen schweres „Monster“ vom Deck eines Flugzeugträgers in den Himmel steigt. Andererseits ist eine Zunahme der Gesamtmasse der Kämpfer ein Trend letzten Jahrzehnte, und dieses Problem wird durch die Installation leistungsstärkerer Engines behoben. Beispielsweise ist das Leergewicht der F-22A sogar größer als das Gewicht der recht schweren Su-27 (19.700 kg gegenüber 16.300 kg bei der Su-27P), aber das Schub-Gewichts-Verhältnis – das Verhältnis des Motors Leistung im Verhältnis zum Gewicht des Flugzeugs - ist bei der F-22A besser.

Flugzeuge der Zukunft

In der ersten Stufe kann der Pratt & Whitney F135-Motor, der leistungsstärkste der vorhandenen, für die F/A-XX verwendet werden: Im Nachbrenner ist er in der Lage, einen Schub von bis zu 19.500 kgf zu entwickeln. Die F-35 ist derzeit damit ausgestattet, aber im Gegensatz dazu wird die F/A-XX über zwei F135-Triebwerke verfügen. Der F/A-XX-Jäger könnte etwa zwischen 2025 und 2030 einsatzbereit sein, aber um ernsthaft von einer vollständigen Entwicklung zu sprechen, muss die amerikanische Flotte mindestens 40 Milliarden US-Dollar aufbringen.

Neben dem F/A-XX-Projekt gibt es von Boeing ein weiteres Konzept der sechsten Generation – den F-X. Soweit man das beurteilen kann, handelt es sich dabei um die Schaffung eines Jägers nicht für die Flotte, sondern im Rahmen der Anforderungen der US Air Force. Ein solches Flugzeug muss die F-22A Raptor in der Luftwaffe ersetzen. Der Leiter der Boeing Phantom Works-Abteilung, Darryl Davis, sagte, dass der neue Jäger schneller fliegen werde als die F-35 und eine Überschall-Reisegeschwindigkeit erreichen könne. Die Lufteinlässe der F-X befinden sich oben am Rumpf – eine für ein Kampfflugzeug eher ungewöhnliche Lösung. Bisher wird das Konzept nur auf Kosten von Boeing selbst entwickelt: in letzten Jahren Das Pentagon stellt ohne großen Eifer Geld für neue Entwicklungen bereit. Neben der Entwicklung von zwei verschiedenen Kampffahrzeugen wird auch eine Version eines einzelnen Jägers für die US Air Force und Navy entwickelt.

Wie zu erwarten ist, hat sich mit Lockheed Martin ein weiterer mächtiger Konzern dem Wettrüsten angeschlossen. Seine Vision für die sechste Generation unterscheidet sich von den Projekten von Boeing. Das LM-Konzept sieht etwas traditioneller aus: Das Flugzeug basiert auf einem integrierten aerodynamischen Design und ähnelt in vielerlei Hinsicht der YF-23. Es wird die F-22A nach den 2030er Jahren schrittweise ersetzen. Es gibt fast keine Informationen über das neue Projekt; es hat noch nicht einmal einen Namen. Aber es ist klar, dass Lockheed Martin es schaffen wird Besondere Aufmerksamkeit um die Radarsignatur des Flugzeugs zu reduzieren. Die Mitarbeiter des Unternehmens verfügen über umfangreiche Erfahrung in diesem Bereich, denn die Tarnkappenjäger F-22A und F-35 sind ihre Entwicklung.

Flugzeuge der Zukunft

Technologiedemonstratoren

Die Europäer gingen das Thema einer neuen Generation auf originelle Weise an: Sie gaben die fünfte auf und gingen sofort zur Schaffung der sechsten über. Dassault nEUROn wurde zu einer Art Test für Technologien der neuen Generation. Eine Aufklärungs- und Angriffsdrohne mit Stealth-Technologie erblickte erstmals 2012 den Himmel. Das Gerät ist Unterschall und kann sich entwickeln maximale Geschwindigkeit Mach 0,8. Das experimentelle UAV wird nicht in Produktion gehen, aber es wird uns ermöglichen, eine Reihe von Technologien zu testen, die die Grundlage für echte Maschinen der sechsten Generation bilden werden. Aber selbst wenn in Europa ein Flugzeug der neuen Generation entwickelt wird, ist es naiv zu glauben, dass es mit amerikanischen Jägern konkurrieren kann. Dennoch ist es ziemlich schwierig, eine ganze Generation zu übertreffen und mit führenden Herstellern auf Augenhöhe zu bleiben.

China ist derzeit mit der Entwicklung der Kampfflugzeuge J-20 und J-31 der fünften Generation beschäftigt und ist auch nicht abgeneigt, sich das Thema des Flugzeugs der Zukunft auszudenken. Im Jahr 2013 flog die chinesische Stealth-Angriffsdrohne Lijian, deren Technologien genau diese Zukunft sichern werden. Lijian kann eine Nutzlast von bis zu 2 Tonnen transportieren und seine Flugreichweite beträgt 4.000 km. Sie können absolut sicher sein, dass die Chengdu Aircraft Industry Corporation und Shenyang dem Erscheinen des neuen Flugzeugs bald nahe kommen werden.

Flugzeuge der Zukunft

Auch Japan hat den Wunsch geäußert, eine sechste Generation zu erwerben. Der Jäger wird auf der Grundlage der Erfahrungen aus dem Test des experimentellen ATD-X-Geräts erstellt. Die Entwicklung der sechsten Generation erfolgt gemeinsam mit den Amerikanern. Das ATD-X-Projekt selbst wird manchmal als Prototyp der fünften Generation bezeichnet, was jedoch, soweit man das beurteilen kann, falsch ist. ATD-X ist kein Prototyp, sondern ein Demonstrator zukünftiger Technologien.

Wie läuft es in Russland?

Um seinen Status als Großmacht zu behaupten, muss Russland sich auf neue Technologien konzentrieren. Die Entwicklung eines Jägers der sechsten Generation ist in den Plänen der russischen Führung enthalten, der genaue Beginn ist jedoch unbekannt. Das Jagdflugzeug T-50 PAK FA der fünften Generation gilt als wichtiges Glied in der Kette, die zu neuen Flugzeugen führt. Vieles von dem, was für das Fahrzeug der sechsten Generation verwendet wird, soll auf dem PAK FA entwickelt werden.

Im vergangenen Jahr sagte der ehemalige Oberbefehlshaber der russischen Luftwaffe Pjotr ​​Deinekin, dass russische Spezialisten bereits am Erscheinungsbild des neuen Kampffahrzeugs arbeiten – der Jäger der sechsten Generation wird wahrscheinlich unbemannt sein. Aber es wird kaum möglich sein, es schneller zu schaffen als die Amerikaner. Während Russland im Bereich der bemannten Militärluftfahrt erfolgreich mit den USA konkurriert, hinkt es bei Drohnen deutlich hinterher. Die Testtermine für UAVs werden ständig verschoben und die Tests selbst scheitern oft.

Flugzeuge der Zukunft

Es stimmt, der geehrte Testpilot Sergei Bogdan ist der Meinung, dass es keinen Grund zur Eile gibt, ebenso wie die bemannte Luftfahrt nicht abgeschrieben werden sollte. Darüber hinaus wird seiner Meinung nach der erste Kämpfer der sechsten Generation erst in fünfzehn Jahren erscheinen, und in dieser Zeit kann sich viel ändern.

Obwohl die Situation bei der Entwicklung unbemannter Technologien in Russland schwierig ist, stehen sie dennoch nicht still. Das ehrgeizigste inländische Projekt in diesem Bereich ist das getarnte Skat-UAV, dessen Technologie eines Tages die Grundlage für ein Jagdflugzeug der sechsten Generation bilden könnte. Die Aufklärungs- und Angriffsdrohne wurde vom MiG Design Bureau entwickelt und auf der Flugschau MAKS-2007 vorgestellt. Leider handelte es sich bei dem gezeigten Fahrzeug nur um ein Modell, und die Weiterentwicklung des Stingray wurde eingefroren.

Abschließend stellen wir fest, dass sichere Prognosen zur sechsten Generation derzeit verfrüht sind. Höchstwahrscheinlich werden Jäger der sechsten Generation viel von der fünften erben und darüber hinaus unbemannt werden. Eine vorhersehbarere Option besteht darin, dass unbemannte und bemannte Versionen der neuen Jäger nebeneinander existieren werden. Zumindest in der ersten Phase.

In den letzten Jahren gab es große Menge Veröffentlichungen zum Einsatz unbemannter Luftfahrzeuge (UAVs) bzw. unbemannter Flugsysteme (UAS) zur Lösung topografischer Probleme. Dieses Interesse ist größtenteils auf ihre einfache Bedienung, Effizienz, relativ niedrige Kosten, Effizienz usw. zurückzuführen. Die aufgeführten Eigenschaften und die Verfügbarkeit effektiver Software zur automatischen Verarbeitung von Luftbildmaterialien (einschließlich der Auswahl der erforderlichen Punkte) eröffnen die Möglichkeit eines breiten Einsatzes von Soft- und Hardware für unbemannte Luftfahrzeuge in der Praxis der Ingenieur- und Geodätenvermessung.

In dieser Ausgabe eröffnen wir mit einem Überblick über die technischen Mittel unbemannter Flugzeuge eine Reihe von Veröffentlichungen über die Fähigkeiten von UAVs und die Erfahrungen mit deren Einsatz im Feld- und Schreibtischbereich.

D.P. INOZEMTSEV, Projektmanager, PLAZ LLC, Sankt Petersburg

Unbemannte Flugzeuge: Theorie und Praxis

Teil 1. Überprüfung der technischen Mittel

HISTORISCHE REFERENZ

Unbemannte Luftfahrzeuge tauchten im Zusammenhang mit der Notwendigkeit auf, militärische Probleme effektiv zu lösen – taktische Aufklärung, Lieferung an ihren Bestimmungsort Militärwaffen(Bomben, Torpedos usw.), Kampfkontrolle usw. Und es ist kein Zufall, dass als erster Einsatz die Lieferung von Bomben durch österreichische Truppen an das belagerte Venedig mit Hilfe angesehen wird Luftballons im Jahr 1849. Ein starker Impuls für die Entwicklung von UAVs war das Aufkommen von Funktelegrafen und der Luftfahrt, die es ermöglichten, ihre Autonomie und Kontrollierbarkeit deutlich zu verbessern.

So entwickelte und demonstrierte Nikola Tesla 1898 ein ferngesteuertes Miniaturschiff, und bereits 1910 schlug der amerikanische Militäringenieur Charles Kettering mehrere Modelle unbemannter Luftfahrzeuge vor, baute und testete sie. 1933 wurde in Großbritannien das erste UAV entwickelt.

wiederverwendbar, und das auf seiner Basis geschaffene ferngesteuerte Ziel wurde bis 1943 in der Royal Navy von Großbritannien eingesetzt.

Die Forschung deutscher Wissenschaftler war ihrer Zeit um mehrere Jahrzehnte voraus und bescherte der Welt in den 1940er Jahren ein Strahltriebwerk und die V-1-Marschflugkörper als erstes unbemanntes Luftfahrzeug, das in echten Kampfeinsätzen eingesetzt wurde.

In der UdSSR entwickelte der Flugzeugkonstrukteur Nikitin in den 1930er und 1940er Jahren einen Torpedobomber-Segelflugzeug vom Typ „Flying Wing“, und in den frühen 40er Jahren gab es ein Projekt für einen unbemannten fliegenden Torpedo mit einer Flugreichweite von 100 Kilometern und mehr vorbereitet, aber diese Entwicklungen führten nicht zu echten Entwürfen.

Nach dem Ende des Großen Vaterländischer Krieg Das Interesse an UAVs hat erheblich zugenommen, und seit den 1960er Jahren ist ihr weit verbreiteter Einsatz zur Lösung nichtmilitärischer Probleme zu beobachten.

Generell lässt sich die Geschichte von UAVs in vier Zeitabschnitte einteilen:

1.1849 – Anfang des 20. Jahrhunderts – Versuche und experimentelle Experimente zur Schaffung von UAVs, Bildung der theoretischen Grundlagen der Aerodynamik, Flugtheorie und Flugzeugberechnungen in den Werken von Wissenschaftlern.

2. Anfang des 20. Jahrhunderts – 1945 – Entwicklung militärischer UAVs (Projektilflugzeuge mit kurzer Reichweite und Flugdauer).

3.1945–1960 – eine Zeit der Ausweitung der Klassifizierung von UAVs nach Zweck und ihrer Schaffung hauptsächlich für Aufklärungseinsätze.

4.1960 – heute – Erweiterung der Klassifizierung und Verbesserung von UAVs, Beginn des Masseneinsatzes zur Lösung nichtmilitärischer Probleme.

UAV-KLASSIFIZIERUNG

Es ist allgemein bekannt, dass Luftaufnahmen als eine Art Fernerkundung der Erde (ERS) die produktivste Methode zur Erfassung räumlicher Informationen sind, die Grundlage für die Erstellung topografischer Pläne und Karten sowie die Erstellung dreidimensionaler Relief- und Geländemodelle. Luftaufnahmen werden sowohl von bemannten Luftfahrzeugen – Flugzeugen, Luftschiffen, Trikes und Ballons – als auch von unbemannten Luftfahrzeugen (UAVs) aus durchgeführt.

Unbemannte Luftfahrzeuge sind ebenso wie bemannte Luftfahrzeuge vom Typ Flugzeug und Hubschrauber (Helikopter und Multikopter sind Luftfahrzeuge mit vier oder mehr Rotoren mit Hauptrotoren). Derzeit gibt es in Russland keine allgemein anerkannte Klassifizierung von UAVs vom Typ Flugzeug. Raketen.

Ru bietet zusammen mit dem Portal UAV.RU eine moderne Klassifizierung von UAVs vom Typ Flugzeug an, die auf der Grundlage der Ansätze der Organisation UAV International entwickelt wurde, jedoch die Besonderheiten und die Situation des Inlandsmarktes (Klassen) berücksichtigt (Tabelle 1). :

Mikro- und Mini-UAVs mit kurzer Reichweite. Die Klasse der ultraleichten und leichten Miniaturgeräte und darauf basierenden Komplexe mit einem Startgewicht von bis zu 5 Kilogramm tauchte in Russland erst vor relativ kurzer Zeit auf, aber bereits recht

weithin vertreten. Solche UAVs sind für den individuellen Einsatz auf kurze Distanz in einer Entfernung von bis zu 25–40 Kilometern vorgesehen. Sie sind einfach zu bedienen und zu transportieren, sie sind faltbar und „tragbar“ positioniert; sie werden mit einem Katapult oder von Hand gestartet. Dazu gehören: Geoscan 101, Geoscan 201, 101ZALA 421-11, ZALA 421-08, ZALA 421-12, T23 „Aileron“, T25, „Aileron-3“, „Gamayun-3“, „Irkut-2M“, „ Istra-10",

„BROTHER“, „Curl“, „Inspector 101“, „Inspector 201“, „Inspector 301“ usw.

Leichte Kurzstrecken-UAVs. Zu dieser Klasse gehören etwas größere Flugzeuge – mit einem Abfluggewicht von 5 bis 50 Kilogramm. Ihre Reichweite liegt zwischen 10 und 120 Kilometern.

Darunter: Geoscan 300, „GRANT“, ZALA 421-04, Orlan-10, PteroSM, PteroE5, T10, „Eleron-10“, „Gamayun-10“, „Irkut-10“,

T92 „Lotos“, T90 (T90-11), T21, T24, „Tipchak“ UAV-05, UAV-07, UAV-08.

Leichte UAVs mittlerer Reichweite. Eine Reihe inländischer Modelle können dieser Klasse von UAVs zugeordnet werden. Ihr Gewicht variiert zwischen 50 und 100 Kilogramm. Dazu gehören: T92M „Chibis“, ZALA 421-09,

„Dozor-2“, „Dozor-4“, „Pchela-1T“.

Mittlere UAVs. Das Abfluggewicht mittelgroßer UAVs liegt zwischen 100 und 300 Kilogramm. Sie sind für den Einsatz bei Reichweiten von 150–1000 Kilometern vorgesehen. In dieser Klasse: M850 „Astra“, „Binom“, La-225 „Komar“, T04, E22M „Berta“, „Berkut“, „Irkut-200“.

Mittelschwere UAVs. Diese Klasse hat eine ähnliche Reichweite wie die vorherige UAV-Klasse, hat jedoch ein etwas größeres Startgewicht – von 300 bis 500 Kilogramm.

Diese Klasse sollte umfassen: „Hummingbird“, „Dunham“, „Dan-Baruk“, „Stork“ („Julia“), „Dozor-3“.

Schwere UAVs mittlerer Reichweite. Zu dieser Klasse gehören UAVs mit einem Fluggewicht von 500 Kilogramm oder mehr, die für den Einsatz auf mittlere Reichweiten von 70–300 Kilometern ausgelegt sind. Zur schweren Klasse gehören: Tu-243 „Flight-D“, Tu-300, „Irkut-850“, „Nart“ (A-03).

Schwere UAVs mit langer Flugdauer. Die Kategorie der unbemannten Luftfahrzeuge ist im Ausland sehr gefragt, darunter die amerikanischen UAVs Predator, Reaper, GlobalHawk, Israeli Heron und Heron TP. In Russland gibt es praktisch keine Proben: Zond-3M, Zond-2, Zond-1, Sukhoi unbemannte Flugsysteme (BaSS), in deren Rahmen ein Robotic Aviation Complex (RAC) entsteht.

Unbemannte Kampfflugzeuge (UCA). Derzeit wird weltweit aktiv daran gearbeitet, vielversprechende UAVs zu entwickeln, die Waffen an Bord tragen können und dazu bestimmt sind, stationäre und mobile Ziele auf dem Boden und an der Oberfläche gegen den starken Widerstand feindlicher Luftverteidigungskräfte anzugreifen. Sie zeichnen sich durch eine Reichweite von etwa 1.500 Kilometern und ein Gewicht von 1.500 Kilogramm aus.

Heute werden in Russland zwei Projekte in der BBS-Klasse vorgestellt: „Proryv-U“, „Scat“.

In der Praxis werden für Luftaufnahmen meist UAVs mit einem Gewicht von bis zu 10–15 Kilogramm (Mikro-, Mini-UAVs und leichte UAVs) eingesetzt. Dies liegt daran, dass mit zunehmendem Startgewicht eines UAV die Komplexität seiner Entwicklung und damit auch die Kosten steigen, die Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit jedoch abnimmt. Tatsache ist, dass bei der Landung eines UAV Energie E = mv2 / 2 freigesetzt wird und je größer die Masse des Fahrzeugs m ist, desto größer ist seine Landegeschwindigkeit v, d. h. die bei der Landung freigesetzte Energie wächst mit zunehmender Masse sehr schnell. Und diese Energie kann sowohl das UAV selbst als auch Eigentum am Boden beschädigen.

Ein unbemannter Hubschrauber und ein Multikopter haben diesen Nachteil nicht. Theoretisch kann ein solches Gerät mit einer beliebig geringen Annäherungsgeschwindigkeit an die Erde gelandet werden. Unbemannte Hubschrauber sind jedoch zu teuer, und Hubschrauber sind noch nicht in der Lage, weite Strecken zu fliegen, und werden nur zum Schießen lokaler Objekte (einzelne Gebäude und Bauwerke) eingesetzt.

Reis. 1. UAV Mavinci SIRIUS Abb. 2. UAV Geoscan 101

VORTEILE VON UAV

Die Überlegenheit von UAVs gegenüber bemannten Flugzeugen liegt vor allem im Arbeitsaufwand sowie in einer deutlichen Reduzierung der Anzahl routinemäßiger Operationen. Die bloße Abwesenheit einer Person an Bord des Flugzeugs vereinfacht die Vorbereitungsarbeiten für Luftaufnahmen erheblich.

Erstens braucht man keinen Flugplatz, nicht einmal den primitivsten. Unbemannte Luftfahrzeuge werden entweder von Hand oder mit einem speziellen Startgerät – einem Katapult – gestartet.

Zweitens ist insbesondere bei Verwendung eines elektrischen Antriebskreises keine qualifizierte technische Hilfe zur Wartung des Flugzeugs erforderlich und Maßnahmen zur Gewährleistung der Sicherheit am Arbeitsplatz sind nicht so aufwändig.

Drittens gibt es für ein UAV im Vergleich zu einem bemannten Flugzeug keine oder eine viel längere interregulierte Betriebsdauer.

Dieser Umstand hat sehr wichtig beim Betrieb eines Luftbildkomplexes in abgelegenen Gebieten unseres Landes. Die Feldsaison für Luftaufnahmen ist in der Regel kurz; jeder schöne Tag muss für Vermessungen genutzt werden.

UAV-GERÄT

zwei Haupt-UAV-Layout-Schemata: klassisch (nach dem Schema „Rumpf + Flügel + Heck“), zu dem beispielsweise das Orlan-10-UAV, Mavinci SIRIUS (Abb. 1) usw. gehören, und der „Fliegende Flügel“ Dazu gehören Geoscan101 (Abb. 2), Gatewing X100, Trimble UX5 usw.

Die Hauptbestandteile eines unbemannten Luftbildsystems sind: Körper, Motor, Bordkontrollsystem (Autopilot), Bodenkontrollsystem (GCS) und Luftbildausrüstung.

Der UAV-Körper besteht aus leichtem Kunststoff (z. B. Kohlefaser oder Kevlar), um teure Kameraausrüstung sowie Steuerungen und Navigation zu schützen, und seine Flügel bestehen aus Kunststoff oder extrudiertem Polystyrolschaum (EPP). Dieses Material ist leicht, ziemlich langlebig und bricht beim Aufprall nicht. Ein deformiertes EPP-Teil kann oft mit improvisierten Mitteln wiederhergestellt werden.

Ein leichtes UAV mit Fallschirmlandung kann mehrere hundert Flüge ohne Reparatur überstehen, zu der in der Regel der Austausch von Flügeln, Rumpfelementen usw. gehört. Die Hersteller versuchen, die Kosten für verschleißanfällige Körperteile zu senken, um die Kosten für den Benutzer zu senken Die Aufrechterhaltung des Betriebszustands des UAV ist minimal.

Es ist zu beachten, dass die teuersten Elemente des Luftbildkomplexes das Bodenkontrollsystem, die Avionik, Software, - unterliegen überhaupt keinem Verschleiß.

Das Kraftwerk des UAV kann benzinbetrieben oder elektrisch sein. Darüber hinaus ermöglicht ein Benzinmotor einen viel längeren Flug, da Benzin pro Kilogramm 10–15 Mal mehr Energie speichert, als in der besten Batterie gespeichert werden kann. Ein solches Kraftwerk ist jedoch komplex, weniger zuverlässig und erfordert viel Zeit, um das UAV für den Start vorzubereiten. Darüber hinaus ist es äußerst schwierig, ein unbemanntes Luftfahrzeug mit Benzinantrieb per Flugzeug zur Baustelle zu transportieren. Schließlich sind hochqualifizierte Bediener erforderlich. Daher ist der Einsatz eines Benzin-UAV nur dann sinnvoll, wenn eine sehr lange Flugdauer erforderlich ist – zur kontinuierlichen Überwachung, zur Untersuchung besonders entfernter Objekte.

Ein elektrischer Antrieb hingegen stellt hinsichtlich der Qualifikation des Bedienpersonals sehr geringe Anforderungen. Moderne Akkus können eine Dauerflugdauer von über vier Stunden ermöglichen. Die Wartung eines Elektromotors ist überhaupt nicht schwierig. Meistens handelt es sich dabei lediglich um den Schutz vor Feuchtigkeit und Schmutz sowie um die Überprüfung der Spannung des Bordnetzes, die vom Bodenkontrollsystem aus durchgeführt wird. Die Aufladung der Batterien erfolgt über das Bordnetz des Begleitfahrzeugs oder über einen autonomen Stromgenerator. Der bürstenlose Elektromotor eines UAV weist praktisch keinen Verschleiß auf.

Der Autopilot – mit einem Inertialsystem (Abb. 3) – ist das wichtigste Steuerelement des UAV.

Der Autopilot wiegt nur 20–30 Gramm. Aber das ist ein sehr komplexes Produkt. Neben einem leistungsstarken Prozessor enthält der Autopilot viele Sensoren – ein dreiachsiges Gyroskop und einen Beschleunigungsmesser (und manchmal auch ein Magnetometer), einen GLO-NAS/GPS-Empfänger, einen Drucksensor und einen Fluggeschwindigkeitssensor. Mit diesen Geräten kann ein unbemanntes Luftfahrzeug strikt auf einem vorgegebenen Kurs fliegen.

Reis. 3. AutopilotMikropilot

Das UAV verfügt über ein Funkmodem, das zum Laden der Flugmission, zum Übertragen telemetrischer Flugdaten an das Bodenkontrollsystem und erforderlich ist aktueller Standort auf der Arbeitsstelle.

Bodenkontrollsystem

(NSU) ist ein Tablet-Computer oder Laptop, der mit einem Modem für die Kommunikation mit dem UAV ausgestattet ist. Ein wichtiger Bestandteil des NCS ist eine Software zur Planung einer Flugmission und zur Anzeige des Fortschritts ihrer Umsetzung.

In der Regel wird eine Flugmission automatisch anhand einer vorgegebenen Kontur eines Flächenobjekts oder Knotenpunkten eines Linienobjekts zusammengestellt. Darüber hinaus ist es möglich, Flugrouten basierend auf der erforderlichen Flughöhe und der erforderlichen Auflösung von Fotos am Boden zu entwerfen. Um eine vorgegebene Flughöhe automatisch einzuhalten, besteht die Möglichkeit, ein digitales Geländemodell in gängigen Formaten im Flugeinsatz zu berücksichtigen.

Während des Fluges werden die Position des UAV und die Konturen der aufgenommenen Fotos auf dem kartografischen Hintergrund des NSU-Monitors angezeigt. Während des Fluges hat der Bediener die Möglichkeit, das UAV schnell auf einen anderen Landeplatz umzuleiten und das UAV über den „roten“ Knopf des Bodenkontrollsystems sogar schnell zu landen. Auf Befehl des NCS können weitere Hilfseinsätze geplant werden, beispielsweise das Auslösen eines Fallschirms.

Neben der Bereitstellung von Navigations- und Flugunterstützung muss der Autopilot die Kamera so steuern, dass sie in einem bestimmten Bildintervall Bilder aufnimmt (sobald das UAV die erforderliche Entfernung vom vorherigen Aufnahmezentrum zurückgelegt hat). Sollte der vorberechnete Bildabstand nicht stabil eingehalten werden, muss man die Reaktionszeit des Verschlusses so anpassen, dass auch bei Rückenwind die Längsüberlappung ausreicht.

Der Autopilot muss die Koordinaten der Aufnahmezentren des geodätischen GLONASS/GPS-Satellitenempfängers registrieren, damit das automatische Bildverarbeitungsprogramm schnell ein Modell erstellen und es mit dem Gelände verknüpfen kann. Die erforderliche Genauigkeit bei der Bestimmung der Koordinaten von Fotozentren hängt von den technischen Spezifikationen für die Durchführung von Luftbildarbeiten ab.

Abhängig von der Klasse und dem Verwendungszweck wird auf einem UAV Luftbildausrüstung installiert.

Mikro- und Mini-UAVs sind mit kompakten Digitalkameras ausgestattet, die mit Wechselobjektiven mit fester Brennweite (ohne Zoomobjektiv oder Zoomgerät) und einem Gewicht von 300–500 Gramm ausgestattet sind. Als solche Kameras werden derzeit SONY NEX-7-Kameras verwendet.

mit einer 24,3-MP-Matrix, CANON600D 18,5-MP-Matrix und dergleichen. Der Verschluss wird gesteuert und das Signal des Verschlusses wird über standardmäßige oder leicht modifizierte elektrische Anschlüsse der Kamera an den Satellitenempfänger übertragen.

Leichte Kurzstrecken-UAVs sind mit Spiegelreflexkameras mit einem großen lichtempfindlichen Element ausgestattet, zum Beispiel CanonEOS5D (Sensorgröße 36×24 mm), NikonD800 (Matrix 36,8 MP (Sensorgröße 35,9×24 mm)), Pentax645D (CCD-Sensor 44x33 mm, 40-MP-Matrix) und dergleichen mit einem Gewicht von 1,0–1,5 Kilogramm.

Reis. 4. Layout von Luftbildern (blaue Rechtecke mit Nummernsignaturen)

UAV-FÄHIGKEITEN

Gemäß den Anforderungen des Dokuments „Grundlegende Bestimmungen für Luftaufnahmen zur Erstellung und Aktualisierung topografischer Karten und Pläne“ GKINP-09-32-80 muss der Träger von Luftaufnahmegeräten die geplante Position von Luftaufnahmerouten äußerst genau einhalten und einhalten einer bestimmten Ebene (Aufnahmehöhe) und stellen Sie sicher, dass die Einhaltung der maximalen Abweichungen in den Ausrichtungswinkeln der Kamera erfolgt – Neigen, Rollen, Neigen. Darüber hinaus müssen Navigationsgeräte den genauen Betriebszeitpunkt des Fotoverschlusses angeben und die Koordinaten von Fotozentren ermitteln.

Die in den Autopiloten integrierte Ausrüstung wurde oben angegeben: ein Mikrobarometer, ein Fluggeschwindigkeitssensor, ein Trägheitssystem und Navigationssatellitenausrüstung. Basierend auf den durchgeführten Tests (insbesondere dem UAV Geoscan101) wurden folgende Abweichungen der tatsächlichen Aufnahmeparameter von den angegebenen festgestellt:

Die Abweichung des UAV von der Streckenachse liegt im Bereich von 5–10 Metern;

Die Höhenabweichungen beim Fotografieren liegen im Bereich von 5–10 Metern;

Schwankungen in der Aufnahmehöhe benachbarter Bilder – nicht mehr

„Fischgrätenmuster“, die während des Fluges auftreten (Umkehrungen von Bildern in der horizontalen Ebene), werden verarbeitet automatisiertes System photogrammetrische Verarbeitung ohne spürbare negative Folgen.

Mit der auf einem UAV installierten Fotoausrüstung können Sie digitale Bilder des Gebiets mit einer Auflösung von mehr als 3 Zentimetern pro Pixel erhalten. Die Verwendung von fotografischen Objektiven mit kurzer, mittlerer und langer Brennweite wird durch die Art des resultierenden Endmaterials bestimmt: sei es ein Reliefmodell oder ein Orthomosaik. Alle Berechnungen erfolgen auf die gleiche Weise wie bei „großen“ Luftaufnahmen.

Die Verwendung eines geodätischen Zweifrequenz-Satellitensystems GLO-NASS/GPS zur Bestimmung der Koordinaten von Bildzentren ermöglicht es, im Nachbearbeitungsprozess die Koordinaten von Fotozentren mit einer Genauigkeit von besser als 5 Zentimetern zu erhalten Die Verwendung der PPP-Methode (PrecisePoint Positioning) ermöglicht die Bestimmung der Koordinaten von Bildzentren ohne den Einsatz von Basisstationen oder in großer Entfernung von diesen.

Die Endbearbeitung des Luftbildmaterials kann als objektives Kriterium zur Beurteilung der Qualität der geleisteten Arbeit dienen. Zur Veranschaulichung können wir die Daten zur Bewertung der Genauigkeit der photogrammetrischen Verarbeitung von Luftbildmaterial von einem UAV betrachten, die in der PhotoScan-Software (hergestellt von Agisoſt, St. Petersburg) basierend auf Kontrollpunkten durchgeführt wird (Tabelle 2).

UAV-ANWENDUNG

In der Welt und seit kurzem auch in Russland werden unbemannte Luftfahrzeuge bei geodätischen Vermessungen während des Baus, zur Erstellung von Katasterplänen von Industrieanlagen, Verkehrsinfrastruktur, Siedlungen, Sommerhäusern, bei Vermessungen zur Bestimmung des Volumens von Minenbauwerken und Deponien sowie bei der Erfassung eingesetzt Berücksichtigen Sie den Massengutverkehr in Steinbrüchen, Häfen, Bergbau- und Verarbeitungsbetrieben, um Karten, Pläne und 3D-Modelle von Städten und Unternehmen zu erstellen.

3. Tseplyaeva T.P., Morozova O.V. Entwicklungsstadien unbemannter Luftfahrzeuge. M., „Offene Information und computerintegrierte Technologien“, Nr. 42, 2009.

Guten Tag!

Ich möchte gleich sagen, dass es schwer ist, daran zu glauben, fast unmöglich, das Stereotyp ist an allem schuld, aber ich werde versuchen, dies klar darzustellen und mit konkreten Tests zu begründen.

Mein Artikel richtet sich an Personen, die mit der Luftfahrt zu tun haben oder sich für die Luftfahrt interessieren.

Im Jahr 2000 entstand eine Idee über die Flugbahn einer mechanischen Klinge, die sich im Kreis mit einer Drehung um ihre Achse bewegt. Wie in Abb. 1 gezeigt.

Stellen Sie sich also vor, die Klinge (1) (flache rechteckige Platte, Seitenansicht), die sich im Kreis (3) dreht, dreht sich um ihre Achse (2) in einer bestimmten Abhängigkeit, um 2 Grad Drehung entlang des Kreises, 1 Grad Drehung auf seiner Achse (2) . Als Ergebnis erhalten wir die in Abb. 1 dargestellte Flugbahn der Klinge (1). Stellen Sie sich nun vor, dass sich die Klinge in einer Flüssigkeit, in Luft oder Wasser, befindet. Bei dieser Bewegung geschieht Folgendes: Wenn Sie sich in eine Richtung (5) um den Kreis bewegen, hat die Klinge den maximalen Widerstand gegen die Flüssigkeit, und wenn Sie sich in die andere Richtung bewegen (4 ) um den Kreis herum, hat einen minimalen Widerstand gegen Flüssigkeit.

Dies ist das Funktionsprinzip der Antriebsvorrichtung; es bleibt nur noch die Erfindung eines Mechanismus, der die Flugbahn des Blattes ausführt. Das habe ich von 2000 bis 2013 gemacht. Der Mechanismus wurde VRK genannt, was für Rotating Deployable Wing steht. In dieser Beschreibung haben Flügel, Klinge und Platte die gleiche Bedeutung.

Ich gründete meine eigene Werkstatt und begann mit dem Gestalten, probierte verschiedene Optionen aus und kam zwischen 2004 und 2005 zu folgendem Ergebnis.

Reis. 2

Reis. 3

Ich habe einen Simulator gebaut, um die Hubkraft der Hubrakete zu testen, Abb. 2. Der VRK besteht aus drei Klingen, die Klingen sind entlang des Innenumfangs mit einem gespannten roten Regenmantelstoff versehen, der Zweck des Simulators besteht darin, die Schwerkraft von 4 kg zu überwinden. Abb. 3. Ich habe den Steelyard am VRK-Schacht befestigt. Ergebnis Abb.4:

Reis. 4

Der Simulator hat diese Last problemlos gehoben, es gab einen Bericht im Lokalfernsehen, der staatlichen Fernseh- und Rundfunkgesellschaft Bira, dies sind Standbilder aus diesem Bericht. Dann habe ich die Geschwindigkeit erhöht und auf 7 kg eingestellt, die Maschine hat auch diese Last gehoben, danach habe ich versucht, die Geschwindigkeit zu erhöhen, aber der Mechanismus hielt es nicht aus. Daher kann ich das Experiment anhand dieses Ergebnisses beurteilen, obwohl es nicht endgültig ist, aber in Zahlen sieht es so aus:

Der Clip zeigt einen Simulator zum Testen der Auftriebskraft einer Hubrakete. Die horizontale Struktur ist an Beinen angelenkt, auf der einen Seite ist ein Drehsteuerventil und auf der anderen Seite ein Antrieb eingebaut. Antrieb – el. Motor 0,75 kW, elektrischer Wirkungsgrad Motor 0,75 %, das heißt, der Motor leistet tatsächlich 0,75 * 0,75 = 0,5625 kW, wir wissen, dass 1 PS = 0,7355 kW.

Bevor ich den Simulator einschalte, wiege ich den VRK-Schaft mit einem Steelyard; das Gewicht beträgt 4 kg. Dies ist aus dem Clip ersichtlich, nach dem Bericht habe ich das Übersetzungsverhältnis geändert, Geschwindigkeit und Gewicht hinzugefügt, als Ergebnis hat der Simulator 7 Kilogramm angehoben, und als das Gewicht und die Geschwindigkeit zunahmen, konnte er es nicht aushalten. Kehren wir im Nachhinein zu den Berechnungen zurück: Wenn 0,5625 kW 7 kg hebt, dann hebt 1 PS = 0,7355 kW 0,7355 kW/0,5625 kW = 1,3 und 7 * 1,3 = 9,1 kg.

Beim Test zeigte das VRK-Antriebsgerät eine vertikale Auftriebskraft von 9,1 kg pro PS. Beispielsweise hat ein Hubschrauber die halbe Auftriebskraft. (Ich vergleiche technische Eigenschaften Hubschrauber, bei denen das maximale Abfluggewicht pro Motorleistung 3,5-4 kg/pro 1 PS beträgt, bei einem Flugzeug 8 kg/pro 1 PS). Ich möchte darauf hinweisen, dass dies nicht das Endergebnis ist; zur Prüfung muss die Hubkraft im Werk und auf einem Ständer mit Präzisionsinstrumenten ermittelt werden.

Das Propellerantriebssystem verfügt über die technische Fähigkeit, die Richtung der Antriebskraft um 360 Grad zu ändern, was einen vertikalen Start und den Übergang zur horizontalen Bewegung ermöglicht. In diesem Artikel gehe ich nicht weiter auf dieses Thema ein; dies wird in meinen Patenten dargelegt.

Ich habe 2 Patente für VRK Abb.5, Abb.6 erhalten, aber heute sind sie wegen Nichtzahlung nicht mehr gültig. Aber nicht alle Informationen zur Erstellung eines VRK sind in Patenten enthalten.

Reis. 5

Reis. 6

Das Schwierigste ist nun, dass jeder ein Stereotyp über bestehende Flugzeuge hat, das sind Flugzeuge und Hubschrauber (ich nenne hier keine Beispiele für strahlgetriebene Flugzeuge oder Raketen).

VRK – mit Vorteilen gegenüber dem Propeller wie höherer Antriebskraft und einer Änderung der Bewegungsrichtung um 360 Grad ermöglicht es Ihnen, völlig neue Flugzeuge für verschiedene Zwecke zu bauen, die von jedem Standort aus vertikal starten und reibungslos in die horizontale Bewegung übergehen.

Hinsichtlich der Komplexität der Herstellung sind Flugzeuge mit einem Propellerraketensystem nicht komplizierter als ein Auto. Der Zweck von Flugzeugen kann sehr unterschiedlich sein:

• Individuell, lege es dir auf den Rücken und flog wie ein Vogel;
• Familientransport, für 4-5 Personen, Abb. 7;
• Kommunalverkehr: Rettungswagen, Polizei, Verwaltung, Feuerwehr, Ministerium für Notsituationen usw., Abb. 7;
• Airbusse für den Rand- und Überlandverkehr, Abb. 8;
• Ein Flugzeug, das mit einer Propellerrakete senkrecht startet und auf Strahltriebwerke umschaltet, Abb. 9;
• Und jedes Flugzeug für alle möglichen Aufgaben.

Reis. 7

Reis. 8

Reis. 9

Ihr Aussehen und das Flugprinzip sind schwer zu erkennen. Neben Flugzeugen kann der Propeller auch als Antrieb für schwimmende Fahrzeuge eingesetzt werden, auf dieses Thema gehen wir hier jedoch nicht ein.

VRK ist ein ganzes Gebiet, das ich alleine nicht bewältigen kann. Ich hoffe, dass dieses Gebiet in Russland benötigt wird.

Nachdem ich das Ergebnis 2004-2005 erhalten hatte, war ich inspiriert und hoffte, dass ich meine Gedanken schnell den Spezialisten mitteilen würde, aber bis dies geschah, habe ich all die Jahre neue Versionen des Propellersteuerungssystems erstellt und dabei unterschiedliche kinematische Schemata verwendet. aber das Testergebnis war negativ. Im Jahr 2011 wurde die Version 2004–2005 wiederholt, el. Ich habe den Motor über einen Wechselrichter eingeschaltet, dies sorgte für einen reibungslosen Start des VRK, allerdings wurde der VRK-Mechanismus aus mir zur Verfügung stehenden Materialien nach einer vereinfachten Version hergestellt, sodass ich nicht die maximale Belastung geben kann, ich habe ihn darauf eingestellt 2 kg.

Ich erhöhe langsam die Motordrehzahl. Motor, wodurch das Luftantriebssystem einen leisen und sanften Start ermöglicht.

Vollständiger Clip der neuesten Herausforderung:

In diesem optimistischen Sinne verabschiede ich mich von Ihnen.

Mit freundlichen Grüßen, Kochochev Anatoly Alekseevich.

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B Unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs) werden in der internationalen Praxis mit der englischen Abkürzung UAV ( Unbemanntes Fluggerät). Derzeit ist das Spektrum dieser Art von Systemen sehr vielfältig und erfreut sich immer größerer Verbreitung. Der Artikel beschreibt die Hauptrichtungen der Entwicklung und Klassifizierung von Marine-UAVs. Die Veröffentlichung vervollständigt eine Reihe von Artikeln über unbewohnte Militärsysteme, die bei modernen Marinen ausländischer Staaten im Einsatz sind.

Hauptrichtungen der UAV-Entwicklung

Der Einsatz militärischer UAVs über dem Meer erfolgt sowohl von Schiffen als auch von Bodenfestungen aus. Ausländische Experten haben die folgenden Richtungen für die Entwicklung unbemannter Luftfahrzeuge identifiziert:

• Flexibilität: Unter den militärischen UAVs sind nur einige für ausschließlich maritime Missionen konzipiert. Die meisten Drohnen, die für den Einsatz auf dem Meer konzipiert sind, eignen sich bei Bedarf auch für den Einsatz über Land, indem die Nutzlast oder das Antriebssystem angepasst werden. Ausgenommen sind batteriebetriebene Modelle Großer Teil Militärische maritime UAVs verwenden militärischen Flugtreibstoff und in einigen Fällen optional auch Schiffsdiesel.

• Autonomie: Grundsätzlich kann jedes UAV ferngesteuert werden. Als vorherrschende Entwicklungsrichtung gilt jedoch die autonome Entwicklung bestehende Systeme. Zunächst müssen große UAVs mit erheblicher Flugdauer ihre Mission durch eine selbstständige Landung auf dem Startflugplatz abschließen.
• der Einsatz von Trupps oder Gruppen (Schwarmtaktiken): In manchen Szenarien müssen Hunderte von kleinen oder Mikro-UAVs unabhängig voneinander kommunizieren, um koordinierte Aufgaben auszuführen. Der Einsatz von UAV-Trupps dient der Überlastung und Überwindung des gegnerischen Verteidigungssystems.
• Systeminteraktion verschiedene Typen: UAVs werden vor allem in Kombination mit bemannten Systemen eingesetzt ( Bemanntes/unbemanntes Teaming – MUM-T). Um beispielsweise ein Ziel zu erkennen und einzufangen, schickt ein bemanntes Flugzeug ein UAV als Aufklärungsinstrument nach vorne. Anschließend trifft der Flugzeugpilot das Ziel mit einer Fernwaffe, ohne den Abdeckungsbereich der feindlichen Luftverteidigung zu betreten. Eine weitere Option ist der gegenseitige autonome oder halbautonome Betrieb von UAVs mit unbewohnten Boden-, Oberflächen- oder Unterwassersystemen ( Unbemanntes / unbemanntes Teaming, UM-UM-T).

• Globalisierung: China gilt neben den USA als das aktivste Land in der Entwicklung, Produktion und dem Export von UAVs. Einigen Schätzungen zufolge wird Peking ab 2025 der führende Exporteur militärischer UAVs sein. Allerdings gibt es weltweit eine wachsende Zahl von Ländern, die militärische oder Dual-Use-UAVs herstellen. Insbesondere transnationale Projekte in Europa gewinnen zunehmend an Bedeutung.

Die Klassifizierung von UAVs kann hauptsächlich nach zwei Parametern erfolgen: nach ihrem Hauptzweck oder nach Größe und Kampfeffektivität (Leistung). Nachfolgend finden Sie Beispiele für übernommene und vielversprechende militärische UAVs.

Nach Aufgabe

Die wichtigsten Aufgaben maritimer unbemannter Systeme sind nach wie vor Aufklärungs- und Überwachungsaufgaben ( Geheimdienst, Überwachung, Aufklärung – ISR). Ergänzt werden diese durch bewaffnete Einsätze und andere Aktivitäten zur Unterstützung der Marine.

Aufklärungs-UAVs

Der Einsatz kleiner und mittelgroßer UAVs an Bord von Kriegsschiffen als taktische Aufklärungsflugzeuge nimmt weltweit zu. Ein Hubschrauberhangar bietet Platz für bis zu drei mittelgroße UAVs. Im Wechseleinsatz können sie eine nahezu kontinuierliche Überwachung gewährleisten.

Als besonders erfolgreich gilt das Modell „Campcopter S-100“ ( CamcopterS-100) Firma „Schiebel“ (Schiebel, Österreich). Dieses UAV wurde seit 2007 von den Marinen von neun Ländern getestet und übernommen.

Der Camcopter S-100 ermöglicht mit einem Gewicht von 200 kg eine Flugdauer von 6 Stunden, die mit Hilfe zusätzlicher Treibstofftanks auf 10 Stunden erhöht werden kann. Der Standard-Nutzlastsatz umfasst elektrooptische Infrarotsensoren ( EO/IR). Es ist möglich, sie mit einem SAR-Radar (Radar mit synthetischer Apertur) zur Land- und Seeüberwachung zu ergänzen. Es wird auch darauf hingewiesen, dass das UAV grundsätzlich mit leichten Mehrzweckraketen wie LMM bewaffnet werden kann ( Leichte Mehrzweckrakete). Die Raketen werden von der französischen Firma Thales hergestellt und sollen leichte See- und Luftziele zerstören.

MQ-8B Fae Scout unbemanntes Hubschrauberprojekt ( Feuer-Scout, Fire Scout), das 2009 von der US-Marine ins Leben gerufen wurde. Das Gerät wiegt 940 kg. Im Betrieb umfasst das MQ-8-System eine Steuerkonsole (auf einem bemannten Hubschrauber oder Schiff) und bis zu drei UAVs.

Der MQ-8B ist in erster Linie für den Einsatz auf Zerstörern, Fregatten und LCS-Schiffen vorgesehen ( Küstenkampfschiff). Ein Fahrzeug hat eine Flugdauer von bis zu 8 Stunden und ist in der Lage, Aufklärung und Überwachung in einem Umkreis von 110 Seemeilen um das Trägerschiff durchzuführen. Die Nutzlast beträgt 270 kg. Zur Sensorausstattung des MQ-8B gehört ein Laser-Zielerkennungsgerät.

Zieldaten können in Echtzeit an Schiffe oder Flugzeuge übermittelt werden. Dieser Parameter wurde am 22. August 2017 in den Gewässern vor der Insel getestet. Guam. Dem Auftrag zufolge kontrollierte ein MQ-8B-Drohne die Zielerfassung der vom Schiff abgefeuerten Anti-Schiffs-Rakete Harpoon. Wie Konteradmiral Don GABRIELSON, Kommandeur der 73. Einsatzgruppe der US-Marine, erklärte ( Task Force 73) ist diese Fähigkeit besonders in den Gewässern von Inselarchipeln wertvoll, wo Kriegsschiffe selten direkten Sichtkontakt mit ihren Zielen haben.

Zusätzlich zu EO/IR-Sensoren kann SAR-Radar zur Erkennung und Verfolgung von Luft- und Seezielen installiert werden. Zusätzliche Nutzlastmodule bieten auch alternative Einsatzmöglichkeiten für den MQ-8B. Zu den UAV-Anwendungen gehören die Weiterleitung von Kommunikationssignalen, die Aufklärung von Seeminen und U-Booten, die Steuerung lasergelenkter Raketen und die Erkennung radioaktiver, biologischer und chemischer Kampfstoffe.

Kampfeinsatz militärischer UAVs

Verschiedene Länder streben danach, mit unbemannten Systemen Missionen ähnlich einem Jagdbomber durchzuführen. So absolvierte das multinationale europäische Konzeptflugzeug nEUROn im Jahr 2016 seinen ersten Flugtest bei der französischen Marine. Zunächst wurde die Eignung des in Stealth-Technologie gefertigten Modells für Aufgaben über dem Meer getestet. Insbesondere landete die Drohne auf dem an den Tests teilnehmenden Flugzeugträger Charles de Gaulle.

Sowohl die französische Marine als auch die Royal Navy sind auf der Suche nach einem Kampf-Stealth-UAV, das für den Einsatz auf einem Flugzeugträger geeignet ist. Es ist wahrscheinlich, dass diese Fähigkeit im gemeinsamen Projekt des zukünftigen unbemannten Flugzeugkampfsystems umgesetzt wird, das von Paris und London entwickelt wird ( Zukünftiges Kampfluftsystem, FCAS). Wie Nigel WHITEHEAD, Chief Technology Officer von BAE, im September 2017 sagte, könnte FCAS etwa 2030 in Dienst gestellt werden und in Verbindung mit bemannten Flugzeugen eingesetzt werden.

Westlichen Experten zufolge haben die chinesischen Streitkräfte im Bereich der Kampfdrohnen deutliche Fortschritte gemacht. Das von der Aviation Industry Corporation China entwickelte Lijian-Flugzeug ( Lijian, Sharp Sword) gilt als das erste unbemannte Tarnkappenflugzeug außerhalb der NATO-Zone.

Die Nutzlast im Inneren des Fahrzeugs wird auf zwei Tonnen geschätzt. Der zehn Meter lange Jet hat eine Flügelspannweite von 14 m. Das Flugzeug ist für die verdeckte Überwachung feindlicher Kriegsschiffe und die primäre Zerstörung wichtiger Ziele im Luftverteidigungsgürtel konzipiert. Unter solchen Zielen verstehen Analysten amerikanische und japanische Schiffe oder Militärstützpunkte. Es wird davon ausgegangen, dass die Entwicklung einer trägerbasierten Version des UAV im Gange ist.

Chinesische inoffizielle Quellen berichten, dass das Modell bis 2020 in Betrieb genommen werden soll. Nach westlichen Schätzungen ist dieser Zeitraum recht optimistisch, da die Lijian ihren Erstflug erst 2013 absolvierte.

Das Fachmagazin Jane berichtete im Juli 2017 über ein geheimes chinesisches Projekt mit der Bezeichnung CH-T1. Das 5,8 m lange unbemannte Luftfahrzeug verfügt über Stealth-ähnliche Eigenschaften und ist für den Flug über dem Meer in einer Höhe von einem Meter ausgelegt. Man geht davon aus, dass dies es dem UAV ermöglicht, unentdeckt zu bleiben und sicherzustellen, dass es bis auf 10 Seemeilen an das Schiff herankommt. Bei Gesamtgewicht Die Drohne wiegt 3000 kg, das Nutzlastgewicht wird auf eine Tonne geschätzt. Es wird angenommen, dass es sich dabei um Schiffsabwehrraketen oder Torpedos handeln könnte. Detaillierte Informationen zur Serienreife des Projekts sind nicht bekannt.

Betankung von Drohnen

Ursprünglich plante die US-Marine zum Jahreswechsel 2020 mit der Einführung trägergestützter unbemannter Kampfflugzeuge. Nach mehreren Jahren konzeptioneller Studien im Jahr 2016 beschloss das Marinekommando jedoch, zunächst den unbemannten Düsentanker MQ-25A Stingray einzuführen ( Stachelrochen, Skat). Zu den Nebenaufgaben dieses UAV zählen Aufklärungsflüge und der Einsatz als Kommunikationsrelais.

Der Designauftrag wird 2018 an vier konkurrierende Unternehmen vergeben. Der Beginn der Serienentwicklung wird für Mitte der 2020er Jahre erwartet. Es ist geplant, sechs Stingrays in jedes Trägerfliegergeschwader der US-Marine zu integrieren. Ein MQ-25A UAV sollte bis zu sechs F/A-18-Jäger unterstützen. Dadurch wird ihre effektive Kampfreichweite von 450 auf 700 Seemeilen erhöht.

Klassifizierung von UAVs nach Größe und Leistung

Kleine und Mikrodrohnen

Nach Ansicht westlicher Experten eignen sich kleine unbemannte Luftfahrzeuge am besten für den operativen Einsatz im Rahmen einer Abteilung. Die US-Marine testete 2016 das Konzept der kostengünstigen UAV-Schwarmtechnologie ( Kostengünstige WAV-Schwarmtechnologie, LOCUST).

Neun Geräte des Coyote-Modells ( Kojote) der Firma Raytheon (Raytheon, USA) schloss nach einem schnellen sequentiellen Start von einem Raketenwerfer eine geplante autonome Aufklärungsmission ab. Während der Umsetzung koordinierten die UAVs die Flugrichtung und Formation Reihenfolge der Schlacht Schwarm, Abstand zwischen Autos.

Die zum Starten verwendete Anlage ist in der Lage, innerhalb von 40 Sekunden zu starten. bis zu 30 UAVs. Dabei ist die Drohne 0,9 m lang und neun Kilogramm schwer. Die Flugzeit und Reichweite des Coyote betragen etwa zwei Stunden bzw. 110 Seemeilen. Es wird davon ausgegangen, dass ähnliche Einheiten in Zukunft zur Durchführung eingesetzt werden könnten Offensive Operationen. Insbesondere könnten ähnliche UAVs, die mit kleinen Sprengladungen ausgestattet sind, Sensoren oder Bordwaffen feindlicher Schiffe und Boote zerstören.

Eine weitere Option ist das Fulmar-System ( Eissturmvogel) von Thales. Das UAV hat ein Startgewicht von 20 kg, eine Länge von 1,2 m und eine Flügelspannweite von drei Metern.

Veröffentlichungen zufolge weist Eissturmvogel trotz seiner geringen Größe eine beachtliche Betriebsleistung auf. Die Abschlusszeit der Mission beträgt bis zu 12 Stunden. Die Kampfreichweite beträgt 500 Seemeilen. Die Möglichkeit zur Videoüberwachung von Zielen in einer Entfernung von bis zu 55 Seemeilen. Das Gerät ist für Flüge bei Windgeschwindigkeiten bis zu 70 km/h geeignet.

Der Flug erfolgt wahlweise im vollautomatischen Modus oder im Einsatz Fernbedienung. Wie viele kleine seegestützte UAVs wird die Fulmar von einem Katapult gestartet und nach Ende der Mission von einem Netzwerk empfangen, das auf dem Deck des Schiffes stationiert ist. Die Hauptaufgaben des Modells bestehen darin, Aufklärung durchzuführen und als Relais für die Organisation der Kommunikation zu fungieren. Es wird berichtet, dass ein Kampfeinsatz des Eissturmvogels noch nicht vorgesehen ist.

Der Hauptvorteil kleiner UAVs ist die Möglichkeit ihres Einsatzes ohne lange Wartezeiten vorbereitende Vorbereitung. Insbesondere ist Fulmar innerhalb von 20 Minuten einsatzbereit. Mikro-UAVs starten noch schneller. Aus diesem Grund schlug der Oberbefehlshaber der US-Marine, Christopher KIETHLEY, im Jahr 2016 vor, auf allen Schiffen und U-Booten Miniaturhubschrauber einzusetzen. Nach dem „Mann über Bord“-Signal sollte die Aufgabe dieser UAVs darin bestehen, während der Wende des Schiffes sofort nach der vermissten Person zu suchen. Die US-Pazifikflotte untersucht derzeit die Umsetzung dieses Konzepts.

Mittelgroßes UAV

Mittelgroße unbemannte Luftfahrzeuge werden in der Regel direkt von einem Trägerschiff aus eingesetzt. Zum Beispiel ein 760 kg schwerer unbemannter Hubschrauber VSR700 des Eabas-Konzerns ( Airbus). Flugtests des Modells sind für 2018 geplant. Der Start der Massenproduktion ist im Jahr 2019 möglich. Es wird erwartet, dass das UAV zunächst für Fregatten der französischen Marine erworben wird.

Die Nutzlast mit einem Gesamtgewicht von 250 kg umfasst EO/IR-Sensoren und Radar. Zusätzliche Elemente können eine Sonarboje zur Suche nach U-Booten oder Rettungsinseln sein. Die Dauer eines Kampfeinsatzes beträgt bis zu 10 Stunden. Als Vorteil seines Modells betont Airbus unter anderem die höhere Leistung im Vergleich zum Campcopter S-100. niedriger Preis im Vergleich zu MQ-8.

In dieser Größenklasse gibt es auch strahlgetriebene UAVs. Nach Angaben der Nachrichtenagentur Fars startete die iranische Drohne „Sadek 1“ vom Land aus ( Sadegh 1) erreicht Überschallgeschwindigkeit. Die Flughöhe während der Mission beträgt 7.700 m. Neben Aufklärungsausrüstung trägt das UAV auch zwei Luft-Luft-Raketen. Es wird darauf hingewiesen, dass dieses spezielle UAV, das 2014 in Dienst gestellt wurde, häufig Schiffe und Flugzeuge der US-Marine im Persischen Golf provoziert.

Große unbemannte Luftfahrzeuge

Zu dieser Kategorie von UAVs gehören Geräte, die unter Berücksichtigung der Rumpfabmessungen, des Gewichts und der Tragfläche des Flügels bemannten Fahrzeugen ähneln. Zudem ist die Flügelspannweite von Drohnen oft deutlich größer als die von bemannten Flugzeugen. Die größten UAVs haben in der Regel die größte Reichweite, Höhe und Flugdauer.

• mittlere Flughöhe mit langer Flugdauer ( Mittlere Höhe/lange Ausdauer, MÄNNLICH);
• große Höhe mit langer Flugdauer ( Große Höhe/lange Ausdauer, HALE).

Gleichzeitig werden beide Klassen von UAVs, auch wenn sie als maritime Systeme eingesetzt werden, aufgrund ihrer Größe hauptsächlich von Bodenflugplätzen aus eingesetzt.

Unbemannter Seeaufklärer der US Navy MQ-4C „Triton“ ( Triton) hat eine praktische Missionshöchsthöhe von 16.000 m und gehört daher zur HALE-Klasse. Mit einem Startgewicht von 14.600 kg und einer Flügelspannweite von 40 m gilt die MQ-4C als eines der größten maritimen UAVs. Sein Einsatzbereich beträgt 2000 Seemeilen. Nach Angaben einer Pressemitteilung der US-Marine deckt ein UAV während einer 24-Stunden-Mission eine Fläche von 2,7 Millionen Quadratmetern ab. Meilen. Dies entspricht in etwa der Fläche Mittelmeer, einschließlich Küstengebiete.

Im Vergleich zum MQ-4C gehört das italienische Piaggio P.1HH Hammerhead UAV zur MALE-Klasse. Tatsächlich ist dieses 6.000 kg schwere UAV mit einer Spannweite von 15,6 m ein Derivat des Geschäftsflugzeugs P180 Avanti II. S.1HH.

Zwei Turboprop-Motoren ermöglichen eine Höchstgeschwindigkeit von 395 Knoten (730 km pro Stunde). Bei einer Geschwindigkeit von 135 Knoten (ca. 250 km/h) ist das UAV für einen 16-stündigen Aufenthalt in einer Höhe von 13.800 m bereit. Die maximale Flugreichweite beträgt 4.400 Seemeilen. Der normale Kampfradius beträgt 1500 Seemeilen.

Das unbemannte Fluggerät ist für Aufklärungsmissionen über Land oder Meer (Überwachung von Küstengewässern oder dem offenen Ozean) konzipiert. Obwohl Flugtests noch im Gange sind, United Arabische Emirate Acht Autos sind bereits bestellt. Auch die italienischen Streitkräfte zeigen Interesse.

Der Impact-Einsatz unbemannter Systeme der Klassen MALE und HALE ist möglich. So erreichte nach Angaben der Projektleitung im Jahr 2017 die chinesische Drohne CH-5 (MALE) das Stadium der Massenproduktion. Westliche Experten bezweifeln diese Tatsache, da die Drohne erst 2015 ihren ersten Langstreckenflug absolvierte.

Das Segelflugzeug hat eine Länge von 11 m und eine Flügelspannweite von 21 m. Seine Konfiguration ähnelt dem amerikanischen MQ-9 Reaper UAV ( Sensenmann, Sensenmann). Wie der chinesische Militärexperte Wang QIANG im Juli 2017 sagte, wird das Modell eine bedeutende Rolle in der maritimen Sicherheit und Aufklärung spielen.

Das UAV bietet eine geschätzte Einsatzhöhe von 7.000 m und kann bis zu 16 Luft-Boden-Waffen aufnehmen (Nutzlastkapazität – 600 kg). Der Kampfradius liegt laut verschiedenen Quellen zwischen 1.200 und 4.000 Seemeilen. Das Jane Magazine berichtet unter Berufung auf chinesische Beamte, dass die CH-5 je nach Motor 39 bis 60 Stunden in der Luft bleiben kann. Nach Angaben des Herstellers China Aerospace Science and Technology Corporation (CASC) ist eine koordinierte Steuerung mehrerer CH-5 möglich.

UAV-Familien

Aus spezialisierten Modellen, die sich gegenseitig ergänzen, entstehen zunehmend sogenannte „UAV-Familien“. Ein Beispiel ist die Serie „Rustom“ ( Rustom, Warrior), das von der Direktion für Forschung und Entwicklung der indischen Streitkräfte entwickelt wird.

Das unbemannte Fahrzeug der Klasse MALE Rustom 1 ist 5 m lang und hat eine Flügelspannweite von 8 m. Die Nutzlast beträgt 95 kg, die Dienstgipfelhöhe 7.900 m und die Flugdauer 12 Stunden.

Das Modell Rustom H ist ein UAV der HALE-Klasse. Das Gerät hat eine Länge von 9,5 m, eine Spannweite von 20,6 m und eine Nutzlast von 350 kg. Dienstobergrenze – 10.600 m. Flugdauer – 24 Stunden. Derzeit wird auf Basis des Rustom H das Aufklärungsflugzeug Rustom 2 entwickelt. Es wird berichtet, dass die indische Marine zunächst 25 Einheiten unterschiedlicher Versionen des Rustom erwerben wird.

Komplexer ist das indische Ghatak-Projekt zur Entwicklung eines unbemannten Tarnkappen-Jagdbombers. Derzeit wird ein nicht fliegendes Modell im Maßstab 1:1 erstellt. Mit diesem Modell werden die Radarsignatur der Drohne sowie die Wirksamkeit ihrer Radarreflexion getestet.

Technische Unterstützung für das Projekt erhält Indien von Frankreich. Gleichzeitig betont das indische Verteidigungsministerium, dass es sich um die Entwicklung eines vollständig inländischen Projekts handelt. Der Zeitpunkt des Erstfluges des deltaförmigen Prototyps mit einem Abfluggewicht von 15 Tonnen steht derzeit nicht fest.

Basierend auf Materialien aus der Zeitschrift MarineForum