Marina SUA arată un mare interes pentru sistemele aeriene fără pilot de diferite clase. Acum intenționează să studieze și să evalueze conceptul de UAV cu durată de zbor ultra-lungă. Dezvoltarea, construcția și testarea unui prototip din această clasă au fost încredințate Skydweller Aero. Primele zboruri ale unei astfel de mașini pot avea loc anul acesta sau anul viitor.
Contract guvernamental
Compania american-spaniolă Skydweller Aero a fost înființată în 2019 cu scopul de a participa la dezvoltarea vehiculelor aeriene fără pilot cu caracteristici operaționale și de zbor sporite. Aproape imediat, ea a cumpărat evoluțiile organizației Solar Impulse și prototipul de aeronavă cu același nume. În viitor, ea a continuat să dezvolte soluții ale altor persoane și a început să își pună în aplicare propriile idei.
La începutul lunii august, Skydweller Aero a anunțat că a primit un ordin de la Marina SUA. Contractul în valoare de 5 milioane de dolari prevede lucrări preliminare privind crearea unui UAV cu durată foarte mare - așa-numitul. satelit atmosferic sau pseudo-satelit. Antreprenorul trebuie să trimită o dronă demonstrativă tehnologică cel târziu la Q2 2022. Dacă are succes, atunci poate începe un proiect cu drepturi depline.
Marina SUA ar dori să primească un „satelit atmosferic” cu o centrală electrică, capabil să rămână în aer până la 90 de zile. Trebuie să poarte o sarcină utilă în diverse scopuri. Este planificată utilizarea diferitelor tipuri de sisteme de inginerie radio, echipamente de recunoaștere etc. Un astfel de produs ar putea ocupa o nișă între UAV-urile din clasele „tradiționale” și navele spațiale, simplificând îndeplinirea unor sarcini.
Până acum, vorbim doar despre căutarea și dezvoltarea tehnologiilor necesare pentru a crea un proiect cu drepturi depline. Dezvoltarea acestuia din urmă poate începe în viitor, dar datele exacte nu pot fi încă numite. Momentul intrării în funcțiune a satelitului este, de asemenea, incert - desigur, dacă proiectul va ajunge la asta.
Baza tehnologică
Skydweller Aero a început să cerceteze subiectul „sateliților atmosferici” aproape imediat după înființare și a reușit deja să realizeze o parte din lucrare și să câștige ceva experiență. Noua comandă de la Marina oferă acestui proiect sprijin financiar și de altă natură și speră, de asemenea, că tehnologiile promițătoare vor găsi o aplicație reală.
Antreprenorul nu trebuie să proiecteze și să construiască un demonstrator de tehnologie de la zero. În această calitate, este planificată utilizarea avionului experimental deja existent Solar Impulse 2. La sfârșitul anului 2019, au început restructurarea și reechiparea acestuia. Scopul acestui proiect a fost de a converti aeronava într-un avion pilotat opțional. Acum, în funcție de nevoie, aeronava poate fi controlată de pilot din cabină sau de operator de la sol. Avionul pilotat opțional Solar Impulse 2 a trecut deja testele de zbor.
În viitorul apropiat, incl. până la sfârșitul anului 2021, aeronava poate pierde cabina de pilotaj și, în cele din urmă, se poate transforma într-un UAV. În această formă, va fi dus la o nouă etapă de testare, care va fi efectuată împreună cu Marina. Nu se știe cât va dura și cum se va termina. Cu toate acestea, antreprenorul este optimist.
Caracteristici tehnice
Avionul experimental Solar Impulce 2 a fost construit de organizația internațională Solar Impulse în 2011-14. Testele de zbor ale mașinii au început în 2014.și a confirmat suficient de repede capacitatea aeronavei pentru un zbor lung. La câțiva ani după aceasta, aeronava și-a schimbat proprietarul și, în viitorul apropiat, își va schimba aspectul.
Solar Impulse 2 este un avion normal cu aripă înaltă, cu o aripă dreaptă mare, conceput pentru a oferi caracteristici aerodinamice și de zbor ridicate. Planorul a fost realizat folosind aliaje ușoare, materiale plastice și compozite. Datorită acestui fapt, aeronava cu o lungime de 22,4 m cu o anvergură a aripilor de 71,9 m are o greutate la decolare de numai 2,3 tone.
Pentru aeronavă a fost dezvoltată o centrală electrică originală bazată pe panouri solare și acumulatori. Suprafața superioară a aripii, empenajul și fuselajul este acoperită cu 17248 celule solare cu o suprafață totală de aprox. 270 mp și cu o putere totală de până la 66 kW. Energia este furnizată a patru baterii litiu-ion de 41 kWh, precum și a patru motoare electrice de 13 kW cu elice cu două lame cu diametrul de 4 m.
Aeronava este echipată cu un singur habitaclu nepresurizat cu toate echipamentele necesare. Pentru zborurile pe termen lung, a fost furnizat un pilot automat, care reduce sarcina pe pilot și îi permite să se odihnească în zbor. Echipamentele de oxigen sunt disponibile pentru zboruri la altitudini de până la 10-12 km.
În timpul primelor teste, Solar Impulse 2 a arătat capacitatea de a decola cu o viteză de 36 km / h; viteza maximă este de 140 km / h. Viteza de croazieră în timpul zilei este de 90 km / h, iar noaptea, în condiții de lumină slabă sau în absența acesteia, scade la 60 km / h.
Utilizarea energiei de la soare, în teorie, oferă o autonomie și o durată nelimitate de zbor. În 2015-16. a fost folosit în timpul călătoriei prin lume. Întregul traseu a fost împărțit în 17 secțiuni de diferite lungimi și durate. Cel mai lung zbor a avut loc în vara anului 2015 și a durat 117 ore. Noile recorduri de acest fel nu au fost stabilite din cauza volumului excesiv de muncă pe pilot.
O creștere suplimentară a duratei zborului este asociată cu refuzul prezenței pilotului la bord. În prezent, singurul Solar Impulse 2 este reconstruit pentru un astfel de proiect. Aeronava va pierde cabina de pilotaj și sistemele de control aferente. În schimb, vor fi instalate un nou nas de fuzelaj și facilități de control autonom și de la distanță. După o astfel de procesare, UAV va putea lua la bord o sarcină utilă cu o greutate de până la 400 kg.
„Sputnik” pentru flotă
Lucrările de restructurare a aeronavei experimentale se apropie de finalizare și până la sfârșitul anului pot fi ridicate în aer într-o nouă configurație. Apoi vor începe testele pentru a câștiga experiență, precum și în interesul Marinei. Cât timp vor dura aceste evenimente nu a fost încă anunțat. Rezultatele lor rămân, de asemenea, neclare, deși există motive pentru predicții pozitive.
În viitor, după evaluarea demonstratorului de tehnologie, marina SUA poate iniția dezvoltarea unui „satelit atmosferic” cu drepturi depline. Skydweller Aero, folosind experiența acumulată, este destul de capabil să obțină o comandă corespunzătoare. Cu toate acestea, lansarea competiției și designului rămâne o chestiune a viitorului îndepărtat.
Se știe deja care poate fi rezultatul unui astfel de proiect. Marina dorește să obțină un vehicul aerian fără pilot capabil să controleze autonom sau la comandă să continue să zboare timp de trei luni și să aibă o autonomie practică nelimitată. Datorită acestui fapt, dispozitivul va putea rămâne într-o zonă dată mult timp și fără întrerupere, rezolvând sarcina. În plus, autonomia nelimitată va oferi posibilitatea de a ajunge oriunde în lume, indiferent de locația de decolare.
Sunt luate în considerare mai multe opțiuni de încărcare utilă. Datorită acestui fapt, drona va fi capabilă să efectueze recunoașterea optică sau electronică, precum și să îndeplinească funcțiile unui repetor de aer de semnale radio. În același timp, „satelitul” este puțin probabil să poată deveni un UAV de grevă eficient.
Dronele de zbor ultra-lungi sunt numite „sateliți atmosferici” dintr-un motiv. Din punctul de vedere al sarcinilor rezolvate, acestea, cu unele rezerve, sunt analogi funcționali ai navei spațiale. Astfel de UAV-uri pot efectua recunoașterea, furniza comunicații și navigație etc. În același timp, aeronava poate fi mai simplă și mai ieftină de fabricat și operat. Cu toate acestea, există o serie de dificultăți tehnice și de altă natură, fără a le depăși, este imposibil să ne bazăm pe performanțe ridicate și eficiență a utilizării.
Un viitor grozav
Proiecte de la Solar Inpulse, Skydweller Aero și alte organizații au fost dezvoltate cu scopul de a stăpâni noile tehnologii în domeniul aviației, precum și de a determina perspectivele reale ale acestora. Testele efectuate au confirmat caracteristicile calculate și au arătat că noile soluții au cel mai mare viitor.
Acum vorbim despre utilizarea noilor tehnologii într-un proiect cu perspective reale. În același timp, așa cum se întâmplă adesea, forțele armate ale unei țări dezvoltate au devenit interesate de idei noi. Acest fapt le oferă dezvoltatorilor de proiecte speranța finalizării cu succes a lucrărilor teoretice și de proiectare - și a contractelor viitoare. Cu toate acestea, pentru aceasta este necesar să parcurgeți etapa demonstrării tehnologiilor și să arătați potențialul proiectelor lor în domeniul militar, ceea ce va dura ceva timp.
