Teraźniejszość i przyszłość bezzałogowych statków powietrznych. Część 1

Spisu treści:

Teraźniejszość i przyszłość bezzałogowych statków powietrznych. Część 1
Teraźniejszość i przyszłość bezzałogowych statków powietrznych. Część 1

Wideo: Teraźniejszość i przyszłość bezzałogowych statków powietrznych. Część 1

Wideo: Teraźniejszość i przyszłość bezzałogowych statków powietrznych. Część 1
Wideo: Październik 1956 r. – przełom w PRL czy zmiana narzędzi sprawowania władzy❓ [DYSKUSJA ONLINE] 2024, Kwiecień
Anonim
Teraźniejszość i przyszłość bezzałogowych statków powietrznych. Część 1
Teraźniejszość i przyszłość bezzałogowych statków powietrznych. Część 1

Czy tym razem europejski wielonarodowy projekt BSP średniego pułapu zostanie ostatecznie zrealizowany? Potwierdzili to kanclerz Niemiec i prezydent Francji w kwietniu 2015 r. Zobaczmy… W każdym razie na to liczą partnerzy Male 2020, Dassault, Alenia i Airbus.

Operacje ekspedycyjne w Iraku i Afganistanie podniosły wykorzystanie bezzałogowych statków powietrznych (UAV) na nowy poziom, choć warunki te były unikalne w swoim rodzaju (podobnie jak poprzednie operacje lotnicze w Korei i Wietnamie). Wycofanie większości sił koalicyjnych z Afganistanu do końca 2014 roku było okazją do refleksji nad obecnym i przyszłym wykorzystaniem samolotów bezzałogowych

Wojska mogą być zainteresowane m.in. następującymi aspektami: jakie obowiązki najlepiej wykonywać bezzałogowe statki powietrzne w scenariuszu konfliktu z bardziej ogólnym planem, ile tak naprawdę kosztuje ich pozyskanie i eksploatacja, jak bezzałogowe statki powietrzne mogą przetrwać w obecność samolotów wroga nowoczesnych systemów obrony przeciwlotniczej i wreszcie, jak można je zintegrować z operacjami pokojowymi w kinach domowych.

Akcja militarna w Afganistanie niewątpliwie była potężnym impulsem do rozwoju rynku bezzałogowych statków powietrznych. Opierając się na zdobytych doświadczeniach, nikt nie chce iść na wojnę bez (przynajmniej) bezzałogowych systemów rozpoznania i obserwacji, tak jak nikt nie chce iść na wojnę bez precyzyjnej amunicji.

Jednak sprzedaż UAV nadal stanowi tylko niewielki udział w rynku lotnictwa wojskowego. Na żądanie Pentagonu z 2016 r. sprzedaż dronów stanowi zaledwie 4,94% kosztów „lotnictwa i powiązanych systemów”. Jednym z czynników ograniczających sprzedaż UAV jest przekonanie, że skoro ostatnie operacje UAV odbywały się w stosunkowo wolnej przestrzeni powietrznej, nie ma potrzeby skrupulatnego zaspokajania przyszłych potrzeb.

Ale fakty mówią same za siebie, podczas 78-dniowej operacji sił sojuszniczych w Kosowie w 1999 r. utracono około 47 bezzałogowców NATO, z czego 35 zostało zniszczonych przez serbską obronę powietrzną. Jeśli UAV jest na tyle duży, że można go zobaczyć z pewnej odległości, jest łatwym celem w ciągu dnia. Trzy gruzińskie bezzałogowce (w tym co najmniej jeden Elbit Hermes 450) zostały zestrzelone nad Abchazją przez rosyjskie myśliwce przed wojną rosyjsko-gruzińską w 2008 roku.

W perspektywie krótkoterminowej większe bezzałogowe statki powietrzne potrzebują systemów obronnych do rozprzestrzeniania reflektorów ciepła lub blokowania systemów naprowadzania pocisków atakujących.

Jeśli koszt nie jest problemem, konieczne jest szybkie działanie lub stanie się niewidzialnym, aby pokonać nowoczesne systemy przeciwlotnicze. Pociski hipersoniczne są w trakcie opracowywania, więc można spodziewać się pojawienia się hipersonicznych bezzałogowych statków powietrznych rozpoznawczych, choć najprawdopodobniej pojazdy z napędem odrzutowym będą albo zbyt duże, albo będą miały bardzo ograniczony zasięg.

Obraz
Obraz

Aby przechwycić naddźwiękowe UAV, wymagany jest bardzo krótki czas reakcji systemów obrony przeciwlotniczej. Przykładem jest projekt SR-72 firmy Lockheed Martin, pojazd typu breakout, który może osiągnąć prędkość do 6 machów.

Ostatecznym wskaźnikiem złożoności problemów rozwojowych w tym obszarze jest fakt, że chociaż Lockheed Martin omawiał swój projekt SR-72 Mach 6.0 z ekspertami od silników z Aerojet Rocketdyne przez kilka lat, to jednak według firmy finalny produkt w postaci dron rozpoznawczy do przełomowej obrony przeciwlotniczej będzie gotowy nie wcześniej niż w 2030 roku. Wiemy tylko, że komercyjne silniki turbinowe będą w stanie najpierw przyspieszyć SR-72 do około 3 Macha (prędkość osiągnięta przez poprzedni projekt SR-7I Blackbird), a naddźwiękowe silniki odrzutowe podwoją tę prędkość.

Aby działać w atmosferze, hipersoniczne aktywa rozpoznawcze mogą pojawić się jako produkt uboczny eksperymentalnego projektu kosmicznego XS-1, nad którym pracują Darpa (Administracja Zaawansowanych Badań i Rozwoju Obrony) oraz Boeing i Northrop Grumman. Samolot XS-1 został zaprojektowany do dostarczenia ładunku o wadze 1360-2270 kg na orbitę niskoziemską. Ponadto Boeing jest odpowiedzialny za znacznie większy prototyp X-37B Orbital Test Vehicle (OTV), który znajduje się na orbicie do 674 dni.

Jeśli chodzi o drobne oznaki sygnatury (ukrywanie się), BSL Lockheed Martin RQ-170 Sentinel został niewątpliwie zaprojektowany z myślą o dwóch aspektach: musi mieć wystarczający poziom przeżywalności, aby latać nad takimi krajami jak Iran, ale jednocześnie jego strata nie powinno mieć wielkich konsekwencji. To sprawia, że jest to pierwszy tani bezzałogowy statek powietrzny o niskim sygnaturze. Uważa się, że wszedł do służby w siłach powietrznych USA w 2007 roku i został rozmieszczony w bazach w Afganistanie i Korei Południowej, prawdopodobnie w celu monitorowania rozwoju nuklearnego w sąsiednich krajach. Jeden taki UAV zaginął nad Iranem w grudniu 2011 roku.

Według amerykańskich sił powietrznych, RQ-170 służy w 30. eskadrze rozpoznawczej na Tonopah Range i 432. skrzydle powietrznym z bazy lotniczej w Nevadzie.

Dopisz do magazynu Aviation Week and Space Technology; dopiero dzięki jego materiałom opinia publiczna dowiedziała się o dość skąpych informacjach o zaawansowanym BSP rozpoznawczym RQ-180 z sygnaturami naprowadzanymi, stworzonym przez Northrop Grumman (wydaje się, że kolejne poddźwiękowe skrzydło latające w stylu tradycji B-2). Zakłada się, że kontrakt na rozwój RQ-180 uzyskano w 2008 roku, pierwsze dostawy miały miejsce w 2013 roku, a urządzenie mogło zostać oddane do użytku w 2015 roku.

Spekuluje się, że eksplozja nad Półwyspem Kolskim w kwietniu 2014 r. była niczym innym jak zniszczeniem rosyjskiego pocisku obrony przeciwlotniczej RQ-180, który wystartował ze Stavanger w południowej Norwegii (co wydaje się mało prawdopodobne), aby sfotografować rosyjskie bazy morskie.

Obraz
Obraz
Obraz
Obraz

Hiperdźwiękowe bezzałogowe statki rozpoznawcze mogą być wariantami programów Darpa i Boeing na eksperymentalnym samolocie kosmicznym XS-1. Alternatywą dla projektu Boeing XS-1 (poniżej) jest koncepcja Northrop Grumman, która została oparta na podobnej konfiguracji (powyżej)

Obraz
Obraz

Doświadczony orbiter Boeing X-37B Orbital Test Vehicle leciał przez 674 dni, ale jego przeznaczenie nie zostało ujawnione

Wysoka cena

Nawet stosunkowo mało zaawansowane technologicznie bezzałogowe statki powietrzne kosztują dużo i oferują niewielką elastyczność w porównaniu do samolotów załogowych. Osiem nieuzbrojonych bezzałogowych statków powietrznych Predator XP wyprodukowanych przez General Atomics ze stacjami optoelektronicznymi i radarami morskimi zostało sprzedanych Zjednoczonych Emiratom Arabskim za łączną kwotę 220 milionów dolarów. Na pierwszy rzut oka wydaje się, że jest to trochę drogie jak na stosunkowo proste połączenie korpusu i silnika samolotu z zaawansowaną komunikacją, obserwacją i wyznaczaniem celów. Należy zauważyć, że chociaż te UAV nie są uzbrojone, Departament Stanu USA osobno zezwolił na sprzedaż oznaczników laserowych do oznaczania celów do ataku innymi środkami (na przykład samolotami). Rząd USA zakazał sprzedaży uzbrojonego Predatora XP Jordanii, ale niedawno otworzył rynek dla Indii. Stosunkowo wysoki koszt systemów dla ZEA wynika częściowo z faktu, że było to pierwsze zamówienie na nowy model bezzałogowca Predator XP, który po raz pierwszy wystartował dopiero w czerwcu 2014 roku. Dla porównania, we wniosku budżetowym na 2016 r. armia amerykańska przekazała 357,9 mln dolarów za 15 uzbrojonych bezzałogowców MQ-1C Gray Eagle od General Atomics, co według prostych obliczeń wynosi około 23,9 mln dolarów na urządzenie.

Jedną z ostatnich znanych transakcji bezzałogowych była sprzedaż czterech bezzałogowych statków powietrznych MQ-9 Reaper General Atomics do Holandii. Według Biura Współpracy Obronnej Departamentu Obrony USA, cztery bezzałogowe statki powietrzne MQ-9 Block 5, sześć silników turbośmigłowych Honeywell TPE331-10T, cztery radary General Atomics Lynx, standardowe wyposażenie dodatkowe i części zamienne zapewniające 3400 godzin lotu przez okres trzy lata oszacowano na 339 milionów dolarów, czyli 84, 75 milionów za jedno urządzenie.

Jeśli chodzi o ogólną sytuację w zakresie sprzedaży eksportowej nieuzbrojonych BSP, to chociaż BSP MQ-9 Reaper kupiły Francja (16), Włochy (6), Holandia (4) i Wielka Brytania (10), dziś tylko Wersja brytyjska posiada możliwość instalacji broni… Włochy poprosiły o tę modernizację, Turcja również nie pozostała w tyle i poprosiła Stany Zjednoczone o dostawę uzbrojonych bezzałogowców. Hiszpania (gdzie General Atomics i Sener połączyły siły) i Niemcy wykazały zainteresowanie zakupem MQ-9 i mogą poprosić o wersję uzbrojoną. Australia zażądała również informacji o cenach i dostawie; w przeddzień wydania rozkazu personel Australijskich Sił Powietrznych jest szkolony w Ameryce na MQ-9.

W lutym 2015 r. administracja USA ogłosiła, że nieco złagodziła ograniczenia, zezwalając na sprzedaż śmiercionośnych bezzałogowych statków powietrznych na podstawie umów międzyrządowych z zatwierdzonymi (ale nie wymienionymi) krajami, z zastrzeżeniem gwarancji celowego użycia. Chodzi o to, że dotychczasowa polityka (niezapowiedziana) w ogóle nie przewidywała sprzedaży amerykańskich uzbrojonych bezzałogowców, z jedynym (bez wyjaśnienia) wyjątkiem Wielkiej Brytanii.

Jednak dobrze rozumiany plan Amerykanów – spowolnienia rozprzestrzeniania się uzbrojonych bezzałogowców – stymuluje inne kraje do rozwijania samolotów o potrzebnych im możliwościach.

Zdjęcia z katastrofy CH-3 CASC Caihong w Nigerii z dwoma pociskami powietrze-ziemia wystrzelonymi na początku 2015 r. wskazują, że jednym z takich krajów są Chiny. Raporty wskazywały, że 630 kg CH-3 sprzedano do co najmniej czterech krajów, w tym do Pakistanu. Większy (1150 kg) Chengdu Wing Loong (Pterodaktyl), również uzbrojony, trafił do trzech krajów, najprawdopodobniej do Arabii Saudyjskiej, Zjednoczonych Emiratów Arabskich i Uzbekistanu.

Włóczący się bezzałogowy statek powietrzny Harpy izraelskiej firmy IAI został w 1994 roku wyeksportowany do Chin (a później do Chile, Indii, Korei Południowej i Turcji), ale dalsza sprzedaż izraelskich uzbrojonych bezzałogowych statków powietrznych może podlegać presji ze strony Stanów Zjednoczonych (jak również modernizacja Harpii).

Jednak kraje takie jak Brazylia, Rosja, Indie i RPA (dodaj Chiny jako członek BRICS) mogą rozwijać bezzałogowe statki powietrzne i lekkie kierowane pociski rakietowe. Aby dowiedzieć się, jak wykonywać bardziej złożone urządzenia, najprostszym rozwiązaniem jest licencjonowana produkcja. Jako przykład możemy przytoczyć Brazylię, która niedawno rozpoczęła w swoim kraju produkcję UAV IAI Heron MALE (Medium Altitude Long Endurance - średnia wysokość i długi czas lotu). Urządzenie nazwano Cacador (myśliwy).

Japonia, Korea Południowa i wiele krajów europejskich ze swoimi możliwościami technologicznymi może i chciałoby przestrzegać amerykańskich przepisów dotyczących międzynarodowego handlu bronią (Itar), Reżimu Kontrolnego Technologii Rakietowych (MTCR) oraz Porozumienia z Wassenaar (w sprawie kontroli sprzedaży broni i korzystają z technologii), ale czy chcą to robić w czasach relatywnie wysokiego bezrobocia?

Obraz
Obraz

Różne dodatkowe systemy zainstalowane na tym modelu Male 2020 w skali 1:10, pokazane przez Dassault w Eurosatory, wyraźnie wskazują, że zadania tego UAV obejmują również monitorowanie naziemne lub morskie (radar w dolnym kadłubie), elektroniczne środki zaradcze i wywiad radiotechniczny

Obraz
Obraz

W 2012 roku na pokładzie niszczyciela Dewey (DDG-105) rozpoczęły się testy systemu broni laserowej LaWS (Laser Weapon System)

Obraz
Obraz

UAV MQ-9 jest nadal znany jako Predator-B w General Atomics. Prototyp ten, nazwany Ikhana, zostanie wykorzystany do testowania radaru ruchu lotniczego General Atomics DDR (Due Regard Radar).

Nowe ulepszenia?

W krajach zachodnich przemysł bezzałogowców mógł już osiągnąć swój limit sprzedaży i prawdopodobnie znajdzie się w takiej samej sytuacji jak przemysł pojazdów opancerzonych. Sytuację tę bardzo wyraźnie ilustrowała wystawa Idex 2015 w Abu Dhabi, gdzie po prostu było mnóstwo idealnie dopasowanych urządzeń wyprodukowanych przez kraje, które wcześniej je importowały. Kraje te nie tylko produkują takie urządzenia, ale jak świadczy ich obecność na wystawach obronnych, obecnie je również eksportują. Wcześniej wspomniano o kilku przykładach takich bezzałogowych statków powietrznych, choć o rzeczywistych możliwościach Chin dowiadujemy się o nich dopiero wtedy, gdy dochodzi do wypadku lotniczego. Jak wszystko, co rozwija się w kraju w sferze obronnej, Chiny zachowują tajemnicę.

Na razie zrezygnujemy z lżejszych UAV, ponieważ bardzo często ich rozwój sprowadza się do przerabiania stosunkowo zaawansowanych urządzeń sterowanych radiowo (lub ich części) na użytek wojskowy i wydawania im przez własne urzędy certyfikacji certyfikatu typu na stosunkowo wysoka cena – rzeczywiście bardzo opłacalna działalność dla uczestników tego procesu tzw. agencji konsultingowych.

Zwróćmy uwagę na UAV typu MALE (Medium Altitude Long Endurance - średnia wysokość z długim czasem lotu) i ewentualnie ich najbliższą podkategorię. Jeśli chodzi o sprzedaż eksportową w tej dziedzinie, to niewątpliwie mistrzem są Izraelczycy (jeśli połączymy modele oferowane przez Israel Aircraft Industries i Elbit). Jednak kraje pojawiające się na tym rynku próbują znaleźć sposoby na ucieczkę od uzależnienia, zwłaszcza jeśli chodzi o broń lotniczą.

W Europie rozwój wielonarodowego UAV stał się komedią lub dramatem, w zależności od tego, jak na to spojrzysz. W tej chwili sytuacja ta jest bardzo korzystna dla amerykańskiej firmy General Atomics, ponieważ odbiorcami jej BSP Reaper są Francja, Włochy, Holandia i Wielka Brytania. W szczególności trzy kraje z tej listy nie były w stanie zgodzić się na jeden podstawowy projekt europejski, ale ostatecznie wszystkie zgodziły się wyjść i kupić to samo za granicą, wykazując wielkie poczucie „wspólności”.

A więc, co stanie się teraz z kolejnym projektem europejskim, „potwierdzonym” wypowiedziami Angeli Merkel i François Hollande w kwietniu ubiegłego roku, w rzeczywistości można się tylko domyślać, skoro kanclerz Niemiec rzeczywiście wspomniał o możliwości opcji zbrojnej, co jest dość zaskakujące, biorąc pod uwagę obecne odrzucenie broni przez Niemców. Projekt jest obecnie zawieszony w powietrzu, a czas pokaże, kiedy prawdziwe urządzenie będzie mogło wystartować. W rzeczywistości ten konkretny (i najnowszy) projekt ma swoje korzenie w przemyśle, jak to często bywa. Jest to wynik przetargu złożonego w czerwcu 2013 r. przez Dassault, Alenię i Cassidiana (obecnie Airbus), ale który do tej pory pozostawał niezauważony – norma dla polityków. Teraz, ponad dwa lata później, stał się ich własnym pomysłem. Pierwsze zdjęcie artykułu przedstawia fotografię modelu prezentowanego przez Dassault na Eurosatory 2014. Projekt został nazwany Male 2020.

A oto sytuacja zupełnie odwrotna. Europa stała się miejscem narodzin kilku bezzałogowych statków powietrznych z wiropłatami wojskowymi, ale żaden z nich nie jest produktem międzynarodowym. Ale, jak mówią Cezarowi, Cezara, ponieważ prawie wszystkie europejskie osiągnięcia prowadzą do szwedzkiej firmy Cyb-Aero, której modele Apid często stawały się punktem wyjścia dla wielu projektów. Obrotowe bezzałogowe statki powietrzne zostaną omówione w dalszej części tego przeglądu.

Obraz
Obraz

Na przyszłych polach bitewnych zobaczymy mobilną broń laserową wykorzystywaną przeciwko celom, takim jak UAV, pociski moździerzowe i pociski taktyczne. Ta pilotażowa elektrownia o mocy 10 kW została opracowana przez Boeinga przy wsparciu finansowym armii amerykańskiej.

Obraz
Obraz

Podczas demonstracji przeprowadzonej przez Rheinmetall w 2013 r. wysokoenergetyczny laser z powodzeniem zestrzelił trzy odrzutowe bezzałogowe statki powietrzne w ciągu kilku sekund. Laser helowy zainstalowano na dachu wieży działka przeciwlotniczego z obrotową armatą.

Ludzie i porażki

Jeśli chodzi o koszt bezzałogowych statków powietrznych, istnieje kilka niepokojących kwestii. Po pierwsze, „niezamieszkane” lotnictwo w rzeczywistości wymaga znacznych zasobów ludzkich. Na przykład, według dostępnych danych, US Air Force planuje przydzielić dziesięciu pilotów do każdego UAV MQ-l / MQ-9 Cap (patrol bojowy) podczas rutynowych operacji. Pentagon wymaga, aby armia zapewniła 65 patroli Cap, każdy z czterema UAV. Dodaj różnych operatorów sprzętu, techników konserwacji i analityków wywiadowczych, a każda godzina lotu bezzałogowego wymaga setek roboczogodzin.

Kolejną obawą US Air Force jest to, że w tej chwili istnieje słaby system wynagradzania personelu za szkolenie do lotów wyłącznie na bezzałogowcach, które tam (podobnie jak w NATO) nazywane są RPA (zdalnie pilotowane samoloty) (w przeciwieństwie do armii amerykańskiej). i marynarki wojennej, gdzie nazywają się UAV [Unmanned Aerial Vehicle] oraz Straży Przybrzeżnej i Federalnej Administracji Lotnictwa, którzy nazywają je UAS [bezzałogowy system statków powietrznych]). Jedną z nowych możliwości zachęt dla pilotów dronów Sił Powietrznych USA jest zwiększenie opłat za „loty” z 650 USD do 1500 USD miesięcznie przez całe sześcioletnie aktywne życie.

Jedną z dobrych wiadomości dotyczących kosztów UAV jest to, że liczba wypadków droższych typów spada do akceptowalnego poziomu. Jest to ważne, ponieważ US Air Force ma w swoim bilansie ponad 300 dużych UAV; Obecnie na tej liście znajduje się 164 MQ-l, 194 MQ-9 i 33 RQ-4 firmy Northrop Grumman.

Wypadki klasy A są definiowane jako te, które powodują szkody w wysokości 2 milionów USD lub więcej i są obliczane na 100 000 godzin lotu. W związku z rozwojem zawodowym pilotów oraz modyfikacją i ulepszaniem tych dronów, wskaźniki wypadkowości klasy A dla MQ-1 i MQ-9 zbliżają się obecnie do wskaźników załogowych Lockheed Martin F-16, a dla RQ- 4 (systemy redundantne) są w rzeczywistości niższe niż w myśliwcu F-16.

Podobne wnioski wyciągnięto na podstawie danych Sił Powietrznych USA z ostatnich pięciu lat (2010-2014). W tym czasie myśliwce F-16 latały średnio 195623 godzin rocznie, miały wypadkowość klasy A 1,79. Tymczasem silnik tłokowy MQ-1 latał 209 233 godzin rocznie i miał wypadkowość 4,30. UAV MQ-9 z silnikiem turbośmigłowym latał 119205 h/rok i miał współczynnik 2,35. Największe drony US Air Force RQ-4 latały tylko 15356 godzin rocznie, ale ich wypadkowość wynosiła tylko 1,30.

Porównaj jabłka z jabłkami, a nie brzoskwiniami

Walka cenowa między pojazdami zdalnie sterowanymi a lotnictwem konwencjonalnym jest wręcz absurdalna. Bezzałogowy statek powietrzny pozbawiony wszystkich systemów niezbędnych dla pilota na pokładzie (awionika, katapult, osłona kokpitu, pokładowa generacja tlenu, utrzymanie ciśnienia, klimatyzacja itp.) jest nieuchronnie tańszy, nie wspominając o przyroście masy i objętości, co ostatecznie skutkuje ponownym spadkiem wartości. W takich obliczeniach jest jeszcze jeden ważny punkt. Na przykład myśliwiec, podobnie jak bezzałogowy statek powietrzny, jest systemem i wymaga własnej, złożonej infrastruktury. Bardzo często ten czynnik kosztów nie jest brany pod uwagę. UAV natomiast sprzedawane są jako systemy, a po zakupie przynajmniej jednego urządzenia należy zapewnić idealne (lub zbliżone do nich) warunki lotu.

Ponadto wydajność jest kluczowym wskaźnikiem, którego nie można zmierzyć, podobnie jak koszty operacyjne na godzinę. Cokolwiek ludzie mówią, UAV Global Hawk może pozostawać w powietrzu znacznie dłużej niż samolot rozpoznawczy U-2; jego załoga może pracować na zmiany, a pilot U-2 pracuje tak długo, jak może.

W sporze U-2 z Global Hawk prawdziwe pytanie brzmi: „Czy Global Hawk musi wykonywać ograniczoną czasowo pracę U-2?”. Innymi słowy, „czy wskazane jest używanie Rolls-Royce'a do orania pola?” Z drugiej strony, zaryzykuj przygodę U-2 Gary'ego Powersa, a raczej wyślij Global Hawk, jeśli wiadomo, że środowisko jest niebezpieczne, ale zadanie jest konieczne?Niektórych rzeczy nie da się zmierzyć i do tego jest słowo „nieporównywalne”.

W zasadzie koszt niektórych wojskowych bezzałogowych statków powietrznych (zwłaszcza małych pojazdów wykorzystywanych przez siły zaawansowane) opartych na rozwiązaniach cywilnych powinien być znacznie niższy. Jeśli siły zbrojne kupują około 1000 UAV rocznie, to według niektórych szacunków amatorzy lotnictwa kupili około 500 000 sztuk w 2014 roku, a liczba ta w 2015 roku może sięgnąć miliona. Oprócz zalet produkcji cywilnej na dużą skalę, wojsko mogłoby skorzystać z niedrogich rozwiązań cywilnych. Przykłady obejmują lokalizator omijania przeszkód, śledzenie wideo celów manewrowych oraz wodoodporne czterowirnikowe pojazdy, które mogą unosić się i monitorować pod wodą.

Liderem w sektorze cywilnym jest chińska firma Da-Jiang Innovations (DJI) zatrudniająca 2800 pracowników, która sprzedała 130 mln dolarów w 2013 roku i około 400 mln dolarów w 2014 roku. Koszt jej produktów waha się od 500 do 3000 USD. Za nimi plasują się amerykańska firma 3D Robotics i francuska firma Parrot. Tylko w 2012 roku Parrot sprzedał 218 000 UAV.

Aby zademonstrować opłacalność konsumenckich bezzałogowych statków powietrznych, DJI wypuściło w kwietniu 2014 roku sterowany GPS dron Phantom 2 Vision + ze stabilizowaną kamerą, który rejestruje 30 klatek / wideo 1080p HD i 14 megapikseli zdjęć. Urządzenie kosztuje tylko 1299 dolarów.

Komercyjny sektor UAV jest stosunkowo niewielki, ale np. ponad 2300 systemów jest już wykorzystywanych w rolnictwie w Azji. Amerykański rynek powinien eksplodować po ostatecznym ustaleniu przez Federalną Administrację Lotnictwa zasad eksploatacji małych UAV.

Obraz
Obraz

W 2014 r. Darpa zwróciła się z prośbą o informacje dotyczące samolotów transportowych i bombowców działających jako „lotniczki w przestworzach”, które mogłyby wystrzeliwać i otrzymywać małe uniwersalne bezzałogowe statki powietrzne w celu penetracji wrogiej przestrzeni powietrznej i atakowania dobrze bronionych celów.

Obecnie oczekuje się, że UAV ważące mniej niż 25 kg (ale więcej niż 2 kg) będą mogły wykonywać badania i mapowanie z powietrza, monitorowanie upraw, inspekcje rurociągów naftowych i gazowych, wież komórkowych, mostów i wieżowców. Agencja przewiduje, że do 2020 r. w Stanach Zjednoczonych będzie operować 7500 komercyjnych bezzałogowców.

Zakłada się jednak, że komercyjne UAV („małe UAV”) nie będą mogły działać w ciągu dnia, gdy widzialność jest mniejsza niż 4,8 km, na maksymalnej wysokości około 150 metrów (jasne jest, że nie odpowiada to niektórym swoje zadania) i tylko w zasięgu wzroku operatora, który musi posiadać certyfikat operatora UAV. Urządzenie powinno być opatrzone znakiem identyfikacyjnym o największym praktycznym rozmiarze. Federalna Administracja Lotnictwa nie zamierza wydawać zezwoleń na użytkowanie UAV do tak prozaicznych zadań jak dostarczanie pizzy.

Powrót wojskowych UAV do kontynentalnych Stanów Zjednoczonych uwypuklił potrzebę podjęcia środków w celu zapewnienia, że nie zderzają się one z innymi obiektami latającymi korzystającymi z krajowego systemu zarządzania przestrzenią powietrzną. Do tej pory odbywało się to za pomocą załogowego samolotu eskortującego lub obserwatora naziemnego, co ogranicza operacje do pory dziennej.

Armia amerykańska rozpoczęła właśnie instalację naziemnych systemów wykrywania i unikania kolizji SRC (Gbsaa) w swoich kluczowych bazach lotniczych na kontynencie, począwszy od Fort Hood w grudniu 2014 roku. W dalszej kolejności pojawią się bazy lotnicze Fort Drum, Hunter Army, Fort Campbell i Fort Riley.

System Gbsaa odbiera dane za pomocą kabli światłowodowych lub krótkofalowych kanałów komunikacyjnych z kilku czujników powietrznych (w pierwszym przypadku trzy trójwymiarowe radary z elektronicznym skanowaniem SRC Lstar) i oblicza ryzyko kolizji UAV w porównaniu z trasami innych samolotów. Operator Gbsaa przekazuje te informacje operatorowi UAV w celu podjęcia odpowiednich działań w celu uniknięcia kolizji.

Tymczasem General Atomics opracował radar ruchu lotniczego DRR (Due Regard Radar) instalowany na bezzałogowych statkach powietrznych, który jest proponowany jako element systemu unikania kolizji dla bezzałogowych statków powietrznych ACAS-Xu (Airborne Collision-Avoidance System for Unmanned aircraft). DRR został przetestowany w ramach systemu SAA (Airborne Collision Avoidance) General Atomics, który obejmuje automatyczne unikanie kolizji i fuzję czujników w celu dostarczenia pilotowi UAV obrazu ruchu lotniczego wokół jego pojazdu. Firma współpracuje z NASA nad integracją swojego systemu SAA z prototypem UAV Predator-B, oznaczonym jako Ikhana.

Obraz
Obraz

Wspólny program między Darpą i Naval Research Directorate, wyznaczonym Tern, pozwoli małym statkom wysuniętym do przodu służyć jako bazy dla męskich bezzałogowych statków rozpoznawczych.

Walka dronów

Rośnie świadomość, że w przyszłych konfliktach UAV mogą stanowić zagrożenie dla wszelkich sił naziemnych i lądowych. Oczywistym sposobem radzenia sobie z UAV wielkości Predatora jest przenośny system rakiet przeciwlotniczych z pociskiem naprowadzanym na podczerwień.

W celu ochrony UAV przed tego typu zagrożeniami firma Elbit Systems opracowała system kontrolowanego przeciwdziałania urządzeniom na podczerwień mini-Muzyka. Atakujący pocisk jest najpierw wykrywany przez system ostrzegania o ataku rakietowym, a następnie przechwytywany przez automatyczne śledzenie termowizyjne, które pozwala precyzyjnie skierować wiązkę laserową na atakujący pocisk, a tym samym zmylić jego system naprowadzania.

Możliwe, że duże bezzałogowe statki powietrzne mogą w przyszłości posiadać jakiś defensywny system mikrorakietowy lub przechwytujący, podobny do kompleksu obrony aktywnej dla śmigłowców Helicopter Active Protective System (Haps), niedawno opracowanego przez Orbital ATK do ochrony przed granatnikami RPG.

Zaawansowane jednostki naziemne prawdopodobnie będą miały broń przeciwlotniczą do zwalczania załogowych samolotów i średnich/dużych UAV, ale obecnie nie mają środków do radzenia sobie z małymi UAV, które ponadto mogą być używane jednocześnie w dużej liczbie („stada”) … Dlatego badania nad walką z bezzałogowymi statkami powietrznymi skupiają się na wykrywaniu licznych małych celów powietrznych i opracowywaniu niedrogich środków rażenia.

Detekcja radarowa jest skuteczna, ale niewykonalna na poziomie małej jednostki, dlatego badana jest możliwość wykorzystania pasywnej podczerwieni i innych długości fal. Jeśli chodzi o mechanizmy niszczenia bezzałogowych statków powietrznych, to produkowane seryjnie minirakiety (np. Spike o masie 2,5 kg, w służbie Marynarki Wojennej USA) kosztują dziesiątki tysięcy dolarów jednostkowych. sprawia, że są one zbyt drogie, aby poradzić sobie z „stadem” mikrobezzałogowych statków powietrznych.

Jednak broń energetyczna skierowana na lądzie i na statkach wykorzystująca lasery lub fale mikrofalowe oferuje korzyści w postaci niskiego kosztu trafienia i mniejszych strat pośrednich i uszkodzeń w porównaniu na przykład z amunicją odłamkową. Odsłonięty BSP nie musi być niszczony. Uszkodzenie anteny lub czujnika może spowodować jego niestabilność aerodynamiczną, co negatywnie wpłynie na wykonanie zadania.

Broń laserowa nie tylko zapewnia niższy koszt (mniej niż dolara) za zabójstwo, szybkie namierzanie celu i zdolność radzenia sobie z celami manewrującymi, ale także ma praktycznie nieograniczoną pojemność magazynka. Z drugiej strony jest podatny na zjawiska atmosferyczne (zwłaszcza na parę wodną i dym) i może trafić tylko w jeden cel na raz. Oczywiste jest, że ta broń nie może atakować celów poza horyzontem.

Boeing zademonstrował system laserowy o mocy 190 kW zainstalowany na podwoziu ciężarówki, który został opracowany w ramach programu HEL-MD (High Energy Laser Mobile Demonstrator) armii amerykańskiej. UAV i amunicja moździerzowa zostały skutecznie trafione z odległości odpowiednio do 5 km i 2 km.

W ostatnich próbach terenowych laser z włókna szklanego Lockheed Martin o mocy 30 kW Athena (Advanced Test High Energy Asset) zniszczył silnik małej ciężarówki na dystansie 1,6 km.

Boeing otrzymał kontrakt na opracowanie prototypu podsystemu kontroli wiązki dużej mocy (HP-BCSS). Powinna zapewnić ekstremalnie precyzyjną broń laserową opracowaną przez BAE Systems, Northrop Grumman i Raytheon do użytku na statkach Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych w ramach programu laserów półprzewodnikowych Office of Naval Research SSL-TM.

Próby morskie rozpoczęły się w 2012 roku od zainstalowania systemu broni laserowej LaWS (Laser Weapon System) na pokładzie niszczyciela Dewey (DDG-105). Jednostka 30 kW LaWS została oznaczona jako AN / SEQ-3 (XN-1). W 2014 roku system SSL-Quick Reaction Capability (QRC) został zainstalowany na pokładzie USS Ponce, członka 5. Floty Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych.

Celem programów SSL-QRC i SSL-TM jest stworzenie w 2016 roku zaawansowanego modelu eksperymentalnego o mocy 100-150 kW, a docelowo instalacja lasera wysokoenergetycznego na statkach takich jak Arleigh Burke- niszczyciele klasy (DDG-51) i fregaty LCS… US Navy planuje przeprowadzić program laserów okrętowych do 2018 roku z wstępną gotowością w latach 2020-2021. Oczekuje się, że te mocniejsze lasery będą skuteczne przeciwko różnym celom naziemnym i powietrznym w zasięgu do 15-20 km.

W 2014 roku Departament Badań Morskich przyznał firmie Raytheon kontrakt o wartości 11 milionów dolarów na instalację systemu laserowego krótkiego zasięgu na pojeździe opancerzonym Hummer. Oczekuje się, że rozwój ten doprowadzi do stworzenia broni laserowej o mocy 30 kW i kompaktowego radaru z fazowanym układem antenowym, które zostaną zainstalowane na obiecującym lekkim taktycznym opancerzonym wozie taktycznym Joint Light Tactical Vehicle (JLTV).

Niemiecka firma Rheinmetall zdobyła w ostatnim czasie wszechstronne doświadczenie w wykorzystaniu dostępnych na rynku laserów wysokoenergetycznych i ich adaptacji jako systemów uzbrojenia, w tym w zakresie obrony przeciwlotniczej. W 2013 roku z powodzeniem zademonstrowano laser o mocy 50 kW, a także wersję o mocy 30 kW z optycznym systemem śledzenia zainstalowanym na działku przeciwlotniczym Oerlikon Revolver Gun i połączonym z radarem kierowania ogniem Oerlikon Skyguard. Laser o mocy 30 kW zestrzelił trzy odrzutowe UAV lecące z prędkością 20 m/s na odległość około dwóch kilometrów.

Obraz
Obraz

Demo pięciotonowego Boeinga Swift Phantom będzie napędzane dwoma silnikami turbowałowymi CT-7. Darpa osiąga prędkość 400 węzłów przy 40% obciążeniu i rozpiętości skrzydeł z pierścieniowymi śmigłami 15 metrów. Nie zdecydowano jeszcze, czy pojazd będzie obsadzony załogą, czy nie.

Obraz
Obraz

Po tym, jak Northrop Crumman zamknął program dronów dalekiego zasięgu Lemv w 2013 roku, Hybrid Air Vehicles kupiło prototyp HAV304, który będzie służył jako podstawa załogowego Airlandera (na zdjęciu). Później możliwa jest również wersja bezzałogowa.

Zalecana: