W procesie tworzenia atomowej łodzi podwodnej - przewoźnika morskich pocisków wycieczkowych i grup sił specjalnych (SSGN), w które przekształcono pierwsze cztery SSBN klasy Ohio, a także przybrzeżne statki bojowe (ostatnio LBK, zgodnie z wraz ze zmianami w klasyfikacji stały się fregatami) Na porządku dziennym pojawiło się pytanie o potrzebę włączenia do ich uzbrojenia samolotów (AC) zdolnych do szybkiego zapewnienia skutecznego wsparcia lotniczego dla ich działań. Przede wszystkim chodziło o prowadzenie całodziennego i całodobowego rozpoznania i obserwacji, wydawanie oznaczeń celów i ocenę szkód wyrządzonych przeciwnikowi, a także wstrząs i zapewnienie działań sił specjalnych, w tym dostaw zaopatrzenia, zostały zidentyfikowane jako zadania drugorzędne.
Jednocześnie niewielkie objętości przestrzeni użytkowej dostępne na stosunkowo niewielkim LBK oraz cechy pracy bojowej SSGN nie pozwalały na wykorzystanie do nich ani samolotów załogowych, ani dużych dronów typu MQ-8 Fire Scout. cele. Jedyną pozostałą opcją jest wykorzystanie bezzałogowych statków powietrznych (UAV), zdolnych do startu z pokładu statku lub z powierzchni wody (w tym ostatnim przypadku możliwe było wyjęcie urządzenia z okrętu podwodnego, a następnie start z wody), a także lądowanie na wodzie po wykonaniu zadania.
W związku z tym amerykańscy eksperci wojskowi zaproponowali rozważenie możliwości stworzenia wielozadaniowego bezzałogowego statku powietrznego (Multi-Purpose UAV lub MPUAV) z startem powierzchniowym / podwodnym, który miał przede wszystkim wyposażyć SSGN klasy Ohio. Obiecujący UAV został nazwany na cześć jednego z najpospolitszych ptaków morskich - kormorana, który w transliteracji z angielskiego brzmi dumniej - "Kormoran".
DARPA ZACZYNA
W 2003 roku specjaliści z Agencji Zaawansowanych Projektów Badawczych Obrony (DARPA) rozpoczęli sześciomiesięczny „zerowy” etap tego programu, w ramach którego przeprowadzili wstępne badanie możliwości stworzenia bezzałogowego statku powietrznego zdolnego do samodzielnego startu z wody lub powierzchni. przewoźnika oraz określenie dla niego wymagań taktyczno-technicznych.
Liderem projektu był dr Thomas Buettner, który pracował w dziale Tactical Technology agencji, a także nadzorował programy Friction Drag Reduction i Oblique Flying Wing. W ramach tych programów należało odpowiednio opracować model oceny wartości oporów tarcia w stosunku do okrętów nawodnych Marynarki Wojennej USA oraz opracować rozwiązania techniczne mające na celu jego zmniejszenie (umożliwiło to zmniejszenie zużycia paliwa i zwiększyć prędkość, zasięg i autonomię nawigacji statków), a także stworzenie eksperymentalnego modelu szybkiego samolotu typu „Latające skrzydło”, którego wychylenie skrzydła zmieniło się z powodu „przekrzywienia” jego płaszczyzn (jedna płaszczyzna została wypchnięta do przodu (przeciągnięcie ujemne), a druga - do tyłu (przemiatanie dodatnie).
Według oficjalnego przedstawiciela DARPA Zhanny Walker, obiecujący bezzałogowy statek powietrzny miał „zapewnić bliskie wsparcie powietrzne dla takich okrętów, jak okręty przybrzeżne i SSGN”. Zgodnie z danymi z karty projektu opublikowanej przez DARPA program musiał rozwiązać następujące zadania:
- opracowanie koncepcji wykorzystania UAV do startu naziemnego i podwodnego;
- badać zachowanie UAV na granicy wody i powietrza;
- wypracować w praktyce nowe materiały kompozytowe;
- zapewnienia wytrzymałości i szczelności konstrukcji UAV wymaganej przy wodowaniu z wyznaczonych głębokości lub ze statku nawodnego;
- opracowanie siłowni BSP zdolnej wytrzymać agresywne warunki środowiskowe w obszarze podwodnym, a także wykazanie zdolności do szybkiego uruchomienia silnika napędowego BSP do startu z wody;
- opracowanie wszystkich elementów praktycznego zastosowania UAV - od startu z nośnika nawodnego i podwodnego po wodowanie i ewakuację.
Dwa lata później Pentagon zatwierdził przejście do I etapu programu, Fazy I, w ramach którego finansowane były prace nad opracowaniem, budową i testami prototypowego BSP, a także dofinansowanie prac nad poszczególnymi systemami pokładowymi przez DARPA, a bezpośredni rozwój urządzenia powierzono działowi Skunk Works firmy Lockheed Martin”. Firma pokryła również część kosztów projektu.
„Wielozadaniowy bezzałogowiec będzie częścią jednego, unikalnego systemu sieciocentrycznego, który znacznie rozszerzy możliwości bojowe nowego SSGN, stworzonego na bazie systemu Trident” – podkreślono w komunikacie prasowym Lockheed Martin. - Posiadając zdolność do wystrzeliwania pod wodę i wyróżniając się dużą tajnością działań, UAV będzie mógł skutecznie operować spod wody, zapewniając niezbędne wsparcie z powietrza. Połączenie systemu Trident i wielozadaniowego UAV zapewni dowódcom teatru naprawdę wyjątkowe możliwości – zarówno w okresie przedwojennym, jak i w trakcie działań wojennych na pełną skalę.”
Skrzydlaty Transformator
Po przestudiowaniu różnych sposobów umieszczania UAV na pokładach SSGN klasy Ohio, specjaliści Skunk Works zdecydowali się na zastosowanie „naturalnych wyrzutni” – silosów pocisków SLBM, które miały długość (wysokość) 13 mi średnicę 2,2 m. ze złożonym skrzydłem - do kadłuba na zawiasach przymocowano skrzydło typu "mewa" i niejako składane, "obejmowało" je. Po otwarciu pokrywy szybu, bezzałogowiec wysunął się poza zewnętrzne kontury kadłuba przewoźnika okrętu podwodnego na specjalnym „siodle”, po czym otworzył skrzydło (samoloty uniosły się na boki w górę pod kątem 120 stopni), uwolnił się od uchwyty i dzięki dodatniej wyporności samodzielnie wypłynęły na powierzchnię wody.
Po wypłynięciu na powierzchnię wody do pracy włączono dwa silniki rakietowe na paliwo stałe - zmodyfikowane silniki rakietowe na paliwo stałe typu Mk 135 stosowane w Tomahok SLCM. Silniki miały czas pracy 10–12 s. W tym czasie podnieśli BSP pionowo z wody i przenieśli go na obliczoną trajektorię, gdzie włączono główny silnik, a same silniki rakietowe na paliwo stałe zostały zrzucone. Jako silnik napędowy planowano zastosować małogabarytowy silnik turboodrzutowy z obejściem o ciągu 13,3 kN, oparty na silniku Honeywell AS903.
Planowano wystrzelenie UAV z głębokości około 150 stóp (46 m), co wymagało zastosowania w jego konstrukcji materiałów o wysokiej wytrzymałości. Korpus BSP wykonano z tytanu, wszystkie puste przestrzenie w konstrukcji i jednostkach dokujących zostały starannie uszczelnione specjalnymi materiałami (uszczelniaczami silikonowymi i piankami syntaktycznymi), a wewnętrzną przestrzeń kadłuba wypełniono gazem obojętnym pod ciśnieniem.
Masa aparatu 4082 kg, masa ładowności 454 kg, masa paliwa do silników odrzutowych JP-5 dla silnika głównego 1135 kg, długość aparatu 5,8 m, rozpiętość skrzydeł mewy” wynosi 4,8 m, a jego wychylenie wzdłuż krawędzi natarcia – 40 stopni. Ładunek obejmował miniradar, system optoelektroniczny, sprzęt komunikacyjny, a także broń małogabarytową, taką jak bomba małego kalibru Boeing SDB lub mała wyrzutnia rakiet z autonomicznym systemem naprowadzania LOCAAS (Low-Cost Autonomous Attack). System) opracował Lockheed Martin. Promień bojowy Kormorana wynosi około 1100-1300 km, pułap obsługi 10,7 km, czas lotu 3 godziny, prędkość przelotowa M = 0,5, a maksymalna prędkość M = 0,8.
Aby zwiększyć tajność działań natychmiast po wystrzeleniu BSP, okręt podwodny przewoźnika musiał natychmiast opuścić obszar, przemieszczając się jak najdalej. Po wykonaniu zadania przez bezzałogowy statek powietrzny wysłano do niego polecenie powrotu z łodzi podwodnej oraz współrzędne miejsca startu. W wyznaczonym punkcie system sterowania pokładowego BSP wyłączył silnik, złożył skrzydło i zwolnił spadochron, a po wodowaniu Cormoran wypuścił specjalną linkę i czekał na ewakuację.
„Zadanie bezpiecznego ochlapania pojazdu o wadze 9 000 funtów przy prędkości lądowania 230–240 km / h jest trudnym zadaniem” – powiedział wówczas starszy inżynier projektu Robert Ruzkowski. - Można to rozwiązać na kilka sposobów. Jedna z nich polegała na gwałtownym spadku prędkości i wykonaniu manewru kobry założonego w systemie sterowania pokładowego, a druga, bardziej realistyczna z praktycznego punktu widzenia, opcja polegała na zastosowaniu systemu spadochronowego, w wyniku czego urządzenie najpierw spryskało nos. Jednocześnie konieczne było zapewnienie bezpieczeństwa samego BSP i jego wyposażenia w zakresie przeciążeń 5–10 g, co wymagało użycia spadochronu z kopułą o średnicy 4,5–5,5. m.
Zadokowany bezzałogowy statek powietrzny został wykryty za pomocą sonaru, a następnie został przechwycony przez zdalnie sterowany bezzałogowy pojazd podwodny. Ten ostatni został wypuszczony z tego samego silosu rakietowego, w którym wcześniej znajdował się „dron”, i przeciągnął za sobą długi kabel, który został zadokowany kablem wypuszczonym przez BSP i z jego pomocą „dron” został umieszczony na „ siodło”, który został następnie usunięty do silosu rakietowego łodzi podwodnej.
W przypadku użycia „Kormorana” z okrętu nawodnego, w szczególności LBK, urządzenie zostało umieszczone na specjalnej łodzi podwodnej, którą zostało wyprowadzone za burtę. Po wodowaniu bezzałogowca wszystkie czynności powtarzano w takiej samej kolejności, jak podczas startu z pozycji zanurzonej: uruchomienie silników startowych, włączenie silnika napędowego, lot po danej trasie, powrót i wodowanie, po czym trzeba było po prostu odebrać urządzenie i zwrócić je na statek.
PRACA NIE Pójdzie
Pierwszy etap prac, w ramach którego wykonawca musiał zaprojektować aparaturę i szereg związanych z nią systemów oraz wykazać możliwość zintegrowania ich w jeden kompleks, zaplanowano na 16 miesięcy. 9 maja 2005 r. podpisano odpowiedni kontrakt o wartości 4,2 mln USD z oddziałem Lockheed Martin Aeronotics, zidentyfikowanym jako główny wykonawca programu. Ponadto wśród wykonawców znalazły się General Dynamics Electric Boat, Lockheed Martin Perry Technologies i Teledine Turbine Engineering Company, z którymi podpisano odpowiednie umowy na łączną kwotę 2,9 mln USD. Sam klient, agencja DARPA, otrzymał 6,7 mln USD od budżet Departamentu Obrony USA na ten program w roku fiskalnym 2005 i zażądał dodatkowych 9,6 miliona dolarów w roku finansowym 2006.
Efektem prac nad pierwszym etapem miały być dwa główne testy: testy podwodne pełnowymiarowego, ale nielatającego modelu UAV, który miał być wyposażony w główne systemy pokładowe, oraz testy model „siodłowy”, na którym urządzenie miało znajdować się w silosie rakietowym o napędzie jądrowym (model zainstalowany na dnie morskim). Konieczne było również wykazanie możliwości bezpiecznego lądowania BSP „nosem do przodu” oraz zdolności jego wyposażenia pokładowego do wytrzymania powstałych przeciążeń. Ponadto deweloper musiał zademonstrować ewakuację makiety porzuconego UAV za pomocą zdalnie sterowanego bezzałogowego pojazdu podwodnego i zademonstrować możliwość zapewnienia startu dwuobwodowego podtrzymywania turboodrzutowego poprzez doprowadzenie gazu pod wysokim ciśnieniem.
Na podstawie wyników pierwszego etapu kierownictwo DARPA i Pentagonu musiało podjąć decyzję o dalszych losach programu, choć już w 2005 roku przedstawiciele DARPA ogłosili, że spodziewają się, że bezzałogowce Cormoran wejdą do służby w marynarce wojennej USA. w 2010 r. - po zakończeniu III etapu
Pierwszy etap testów zakończono do września 2006 roku (testy demonstracyjne przeprowadzono w rejonie bazy sił podwodnych Marynarki Wojennej USA Kitsap-Bangor), po których klient musiał podjąć decyzję o sfinansowaniu budowy pełnoprawny prototyp lotu. Jednak w 2008 roku zarząd DARPA ostatecznie zaprzestał finansowania projektu. Oficjalnym powodem są cięcia budżetowe i wybór Boeinga Scan Eagle jako „podwodnego” UAV. O ile jednak okręty podwodne z pociskami manewrującymi typu Ohio i oparte na nich grupy sił specjalnych US Navy pozostają bez UAV z podwodnym startem, a okręty wojenne, które stały się fregatami, mogą używać tylko większych bezzałogowych statków powietrznych typu Fire Scout i prostsze drony klasy mini.
