Беспилотные летательные аппараты

Рассмотрение возможности использования беспилотных летательных аппаратов в качестве мобильных, простых в эксплуатации, дешевых средств ведения воздушной разведки. Изучение истории их создания и развития, особенностей применения в условиях боевых действий.

Рубрика Военное дело и гражданская оборона
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 01.06.2016
Размер файла 32,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. История создания и развития БПЛА

2. Технология изготовления планера самолета

Заключение

Введение

Бурное развитие в ведущих странах мира информационных технологий неизбежно привело к переосмыслению концепций применения беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), путей дальнейшего их развития, совершенствованию полезной нагрузки и приданию им многоцелевого характера. БПЛА занимают достойное место в производственных программах ведущих авиастроителей мира. Исходя из задач обеспечения национальной безопасности, Республике Беларусь следует ускорить выход на международный уровень разработки и производства многофункциональных БПЛА.

Эффективность способов ведения боевых действий определяется показателями качества средств поражения, разведки, связи и автоматизированных систем управления (АСУ). Отсутствие современных комплексов разведки и управления не реализует в полном объеме потенциальные возможности средств поражения. Возможности существующих в настоящее время наземных средств радиолокационной и оптико-электронной разведки ограничены дальностью прямой видимости и не обеспечивают обнаружения целей и объектов противника, находящихся за естественными укрытиями. Использование БПЛА в военных целях стало одним из важных направлений развития современной авиации и позволяет автоматизировать управление войсками, сократить потерю личного состава в бою за счет оперативной разведывательной информации о текущей обстановке. В этой связи актуальна задача создания мобильных, простых в эксплуатации и дешевых средств ведения воздушной разведки.

1.История создания и развития БПЛА

В 1933 году в Великобритании на основе биплана Fairy Queen был создан первый беспилотный дистанционно управляемый по радио летательный аппарат многократного действия, получивший название H.82B Queen Bee.

Именно тогда началась эра беспилотников. В последствии, этот аппарат использовался в качестве воздушной мишени Королевском военно-морском флоте с 1934 по 1943 г. Всего было изготовлено 405 единиц самолётов-мишеней.

Первым же боевым беспилотным летательным аппаратом (БПЛА) был германский самолёт - снаряд( крылатая ракета, по современной терминологии) Фау-1 («Физелер-103»), с реактивным пульсирующим двигателем, который мог запускаться как с земли, так и с воздуха.

самолёт-снаряд Фау-1

Система управления снарядом представляет собой автопилот, удерживающий снаряд на заданных при старте курсе и высоте в течение всего полёта.

Управление дальностью полета осуществляется с помощью механического счётчика, на котором перед стартом устанавливается величина, соответствующая требуемой дальности, а лопастной анемометр, размещенный на носу снаряда и вращаемый набегающим потоком воздуха, скручивает счётчик до нуля по достижении требуемой дальности (с точностью ± 6 км). При этом взводятся взрыватели боевой части, и выдается команда на пикирование.

Всего было произведено около 25000 единиц этого «чудо - оружия». Из них около 10000 было запущено по Англии, 3200 упали на её территории, из них 2419 достигли Лондона, вызвав потери в 6184 человек убитыми и 17 981 ранеными. Удары Фау-1 не могли повлиять на ход войны, однако имели не малый моральный эффект и требовали больших усилий для противодействия.

В США запустили в производство БПЛА-мишень Radioplane OQ-2 для тренировки лётчиков и зенитчиков. Также в 1944 году был применён впервые в мире классический ударный БПЛА многократного действия -- Interstate TDR.

Дешевизна предопределила низкие летные характеристики -- скорость машины на испытаниях не превысила 225 км/ч, а дальность -- 685 км.

Машина взлетала с обычного аэродрома или с авианосца при помощи колесного сбрасываемого шасси. В носовой его части располагался прозрачный обтекатель, прикрывающий телекамеру управления. Расположенная в носовой части, телекамера Block-I имела угол обзора в 35 градусов.

Управление самолетом осуществлялось по радио с борта следующего за дронами самолета управления. Оператор с помощью дисковидного экрана видел изображение, передаваемое телекамерой машины. Для контроля направления и угла использовался стандартный джойстик. Высота полета задавалась дистанционно с помощью наборного диска, как и сброс шасси и отстрел торпеды или бомбы.

Практика показала невозможность предполагавшегося прицельного сброса бомб с самолета. Было решено, что для упрощения и без того затянувшейся программы разработки и обучения, летчики будут атаковать цели только сбросом торпед либо таранным ударом самолета в пикировании. Ряд проблем с аппаратурой и с освоением новой техники привел к тому, что интерес к беспилотным самолетам начал падать.

Всего было произведено более 100 беспилотников этого типа, часть из них приняли участи в боевых действиях на Тихом океане. При этом имелись определённые успехи, были осуществлены атаки наземных зенитных батарей на Бугенвилле, в Рабауле и на о. Новая Ирландия. Наиболее успешными были две последние атаки на Новую Ирландию, полностью уничтожившие стратегический маяк на мысе Св. Георгия. Всего в этих атаках было израсходовано 26 самолетов из 47 имеющихся, еще 3 разбились по техническим причинам.

После окончания войны основные усилия разработчиков были сосредоточены на создании управляемых ракет и бомб. Беспилотники рассматривались только в качестве тренировочных радиоуправляемых мишеней для средств ПВО и истребителей.

Интерес к БПЛА стал возрождаться, по мере насыщения войск зенитными ракетными комплексами (ЗРК) и совершенствования средств обнаружения. Применение БПЛА позволяло сократить потери пилотируемых разведывательных самолётов, при ведении воздушной разведки, и использовать их в качестве ложных целей.

В СССР в 60-70-е годы были созданы беспилотные реактивные разведчики: Ту-123 «Ястреб», Ту-141 «Стриж», Ту-143 «Рейс». Все они были достаточно крупными и тяжелыми аппаратами.

Ту-143 было выпущено около 950 штук, поставлялся в ближневосточные страны, в том числе и в Ирак и Сирию. Где принимал участие в боевых действиях.

Ту-143 в составе комплекса ВР-3

После серьёзных потерь авиации во Вьетнаме, в США также возродился интерес к беспилотникам. В основном, они использовались для ведения фоторазведки, иногда для целей РЭБ. В частности, для ведения радиотехнической разведки применялись БПЛА 147E. Несмотря на то, что, в конечном счёте, беспилотник был сбит, он передавал на наземный пункт характеристики советского ЗРК С-75 в течение всего своего полёта, и ценность этой информации была соизмерима с полной стоимостью программы разработки беспилотного летательного аппарата. Она также позволила сохранить жизнь многим американским лётчикам, а также самолёты в течение последующих 15 лет, вплоть до 1973 г. В ходе войны американские БПЛА совершили почти 3500 полётов, причём потери составили около четырёх процентов. Аппараты применялись для ведения фоторазведки, ретрансляции сигнала, разведки радиоэлектронных средств, РЭБ и в качестве ложных целей для усложнения воздушной обстановки.

Последующие события и технические достижения вызвали существенные изменения в понимании руководством Министерства обороны США роли и места БЛА в системе вооружений. С середины 1980-х годов авиастроительными компаниями США стали разрабатываться и создаваться автоматизированные беспилотные комплексы тактического и оперативно-стратегического назначения.

В 1970-1990-е и последующие годы значительный вклад в развитие беспилотной техники внесли израильские военные специалисты, ученые и конструкторы.

Впервые с острой необходимостью иметь беспилотные летательные аппараты Армия обороны Израиля (АОИ) столкнулась в период ведения «Войны на истощение» (1969-1970). Статические боевые действия шли одновременно на трех фронтах: против Сирии, Иордании, но в первую очередь - против Египта. Тогда резко возрос спрос на аэрофотосъемку наземных объектов, однако ВВС Израиля затруднялись удовлетворять все запросы. Часто объекты съемки были прикрыты мощной системой ПВО. В 1969 году группа израильских офицеров провела эксперименты по установке фотокамер в корпусе коммерческих радиоуправляемых моделей. С их применением были получены фотографии иорданских и египетских позиций. Руководство военной разведки требовало БЛА с более высокими тактико-техническими характеристиками, прежде всего с большей дальностью полета, а командование ВВС в тот период по рекомендации группы «закупить БПЛА» готовилось к покупке реактивных беспилотных самолетов в США.

В марте 1970 года делегация ВВС Израиля выехала в США. В конце июля того же года был подписан контракт с американской компанией Teledyne Ryan на разработку разведывательного БПЛА Firebee Model 124I («Мабат») и производство для Израиля 12 таких аппаратов. Уже через 11 месяцев машины были доставлены в Израиль. 1 августа 1971 года была создана особая эскадрилья для их эксплуатации - 200-я, первая эскадрилья БПЛА в ВВС Израиля.

Примечательными разработками и моделями, заказанными ВВС Израиля в США, стали модификации беспилотных самолетов семейства Firebee - разведывательные БПЛА «Мабат» (Model 124I, Model 147SD) и БПЛА-мишени «Шадмит» (Model 232, Model 232B) производства компании Teledyne Ryan, а также БПЛА-ловушки (ложные цели) для борьбы с ЗРК противника MQM-74A Chukar компании Northrop Grumman, получившие в Израиле название «Тэлем». В 1973 году эти аппараты применялись Израилем во время арабо-израильского конфликта («Войны Судного дня») для наблюдений, разведки наземных объектов и постановки ложных воздушных целей. Беспилотные разведчики «Мабат» совершали аэрофотосъемку дислокаций войск, зенитно-ракетных батарей, аэродромов, проводили разведку объектов перед авиационными ударами и оценку результатов этих ударов. Вскоре после завершения войны 1973 года ВВС Израиля сделали второй заказ на 24 аппарата «Мабат». Приблизительная стоимость БПЛА этого типа с дополнительным оборудованием составляла 4 млн. долл., сам летательный аппарат стоил около 2 млн. долл. Беспилотные самолеты типа «Мабат» и «Тэлем» закупались до 1990 года и использовались в составе ВВС Израиля по 1995 год включительно; мишени «Шадмит» состояли на вооружении ВВС до 2007 года.

Наряду с заказами и закупками беспилотников у фирм-производителей США за несколько лет в Израиле была создана собственная мощная база по проектированию и строительству беспилотных комплексов. Наиболее активной и дальновидной в стратегии БЛА оказалась израильская фирма - изготовитель электроники «Тадиран». Благодаря инициативе своего директора Акивы Меира она в 1974 году купила у AIRMECO права на усовершенствованный БПЛА Owl и с этого момента стала первым промышленным производителем беспилотных аппаратов в Израиле. С 1975 года Израиль перешел к разработке и выпуску собственных БПЛА, первым из которых стал «Саяр» (экспортное наименование Mastiff - «Мастиф») фирмы-производителя «Тадиран». Этот беспилотный самолет был впервые представлен широкой публике в 1978 году; он и его усовершенствованные модели состояли на вооружении военной разведки. По заказу ВВС Израиля компанией IAI были разработаны и созданы аппараты типа Scout («Скаут»), на иврите - «Захаван». Первый боевой вылет БПЛА-шпион «Скаут» выполнил 7 апреля 1982 года в Ливан, после операции «Мир для Галилеи» (ливанская война 1982 года).

В 1982 году беспилотные аппараты израильского производства использовались во время боевых действий в долине Бекаа в Ливане. Малоразмерные БПЛА «Мастиф» фирмы «Тадиран» и «Скаут» компании IAI осуществляли разведку сирийских аэродромов, позиций ЗРК и передвижений войск. По информации, получаемой с помощью «Скаута», отвлекающая группа израильской авиации перед ударом главных сил инициировала включение РЛС сирийских ЗРК, по которым наносился удар самонаводящимися противорадиолокационными ракетами. Те средства ПВО, которые не были уничтожены, подавлялись помехами. В печати сообщалось, что во время войны 1982 года наступил звездный час противорадиолокационных средств АОИ. 9 июня в ходе операции «Арцав-19» против ЗРК Сирии в Ливане истребители «Фантом» выпустили по ЗРК около 40 управляемых ракет нового типа - «Стандард» (AGM-78 Standard ARM), одновременно нанесли удар и наземные средства - «Кахлилит» и «Керес». В ходе операции широко применялись и ложные воздушные цели - «Тэлем», «Самсон» и «Далила».

Тогдашний успех израильской авиации был действительно впечатляющим. Система ПВО Сирии в Ливане была разгромлена. Сирия потеряла 86 боевых самолетов и 18 батарей ЗРК.

Приглашенные тогда сирийским руководством из Советского Союза военные специалисты сделали вывод: израильтяне применили новую тактику - сочетание БПЛА с телекамерами на борту и наводящихся с их помощью ракет. Это было первое столь эффектное применение беспилотных самолетов.

В 1980-1990-х годах разработкой и производством БЛА стали заниматься многие авиастроительные компании и фирмы не только в США и Израиле, но и в других странах. Отдельные заказы на разработку и поставку БЛА приобрели межгосударственный характер: американские компании поставляли ВВС Израиля беспилотные самолеты «Мабат», «Шадмит» и «Тэлем»; израильская компания IAI заключала контракты и поставляла вооруженным силам США системы Pioneer и Hunter, армиям Шри-Ланки, Тайваня, Таиланда, Индии - аппараты Searcher. Серийному выпуску и заключению контрактов на закупку БЛА, как правило, предшествовали долгосрочные работы по выбору моделей и комплексов с изучением характеристик, результатов испытаний и опыта боевого применения беспилотной техники. Например, в Южно-Африканской Республике компанией Kontron был разработан беспилотный самолет-разведчик Seeker («Сикер») с дальностью полета до 240 км. Боевое крещение он получил во время войны в Анголе в 1986 году.

Дистанционно-пилотируемые летательные аппараты и автономные БПЛА использовались обеими сторонами в течение войны в Персидском заливе 1991 года (операция «Буря в пустыне»), прежде всего как платформы наблюдения и разведки. США, Великобритания, и Франция развернули и эффективно использовали системы типа Pioneer, Pointer, Exdrone, Midge, Alpilles Mart, CL-89. Ирак использовал Al Yamamah, Makareb-1000, Sahreb-1 и Sahreb-2. Во время этой операции БПЛА тактической разведки коалиции совершили более 530 вылетов, налёт составил около 1700 часов. При этом 28 аппаратов были повреждены, включая 12, которые были сбиты.

Разведывательные БПЛА применялись и в так называемых операциях по поддержанию мира силами ООН в бывшей Югославии. В 1992 году ООН санкционировала использование ВВС НАТО, чтобы обеспечить прикрытие Боснии с воздуха и поддерживать наземные войска, размещенные по всей стране. Для выполнения этой задачи требовалось ведение круглосуточной разведки с применением беспилотной техники. Американские БПЛА совершали полеты над территорией Боснии, Косово, Сербии. Для ведения воздушной разведки на Балканах несколько аппаратов Hunter у Израиля купили ВВС Бельгии и Франции. В 1999 году с целью обеспечения действий войск НАТО и бомбардировок объектов на территории Югославии были задействованы в основном американские БПЛА MQ-1 Predator. Как сообщали СМИ, они совершили не меньше 50 боевых разведывательных вылетов.

США являются признанным лидером в разработке и производству БПЛА. К началу 2012 года, БПЛА составили почти треть парка стоявших на вооружении летательных аппаратов (количество беспилотников в составе вооруженных сил, достигло 7494 единиц, в то время как количество пилотируемых аппаратов - 10767 единиц). Наиболее распространенным аппаратом стал разведывательный RQ-11 Raven -- 5346 единиц.

Первым ударным БПЛА стал разведывательный MQ-1 Predator, оснащенный ракетами AGM-114C Hellfire. В феврале 2002 года, данный аппарат впервые нанес удар по внедорожнику, предположительно принадлежавшему пособнику Усамы Бен Ладена мулле Мохаммеду Омару.

В начале XXI века главным регионом боевого применения беспилотных аппаратов снова стал Ближний Восток. В операциях американских вооруженных сил в Афганистане и затем в Ираке средневысотные БПЛА помимо разведки осуществляли лазерное целеуказание средствам поражения, а в отдельных случаях атаковали противника своим бортовым оружием.

С помощью беспилотников была организована настоящая охота за лидерами Аль-Каиды.

За 2012 год, было нанесено не менее 10 ударов, информация о некоторых стала известна:

12 марта 2012 года БПЛА, предположительно американские, нанесли удары по военным складам террористической группировки «Аль-Каида» в районе города Джаар (провинция Абьян на юге Йемена). Было выпущено шесть ракет. О жертвах и разрушениях не сообщается.

7 мая 2012 г. в Йемене, в результате авиаудара, нанесенного американским БПЛА, был убит один из руководителей йеменского крыла «Аль-Каиды» Фахд аль-Куса, которого власти США считали ответственным за организацию подрыва эсминца «Коул».

4 июня 2012 г. на севере Пакистана, в результате авиаудара, нанесенного американским БПЛА, был убит Абу Яхья аль-Либи, которого считали вторым человеком в «Аль-Каиде».

8 декабря 2012 г. в Пакистане в результате авиаудара, нанесенного американским БПЛА, был убит Абу Заид, который считался в «Аль-Каиде» преемником Абу Яхья аль-Либи, убитого в июне 2012 г.

Американские беспилотники MQ-9 Reaper базировались в Пакистане, на аэродроме Шамси.

Однако после нанесения ошибочных ударов по «гражданским» объектам и гибели «мирных» жителей, по требованию пакистанской стороны, покинули его.

В настоящее время оборудуется инфраструктура и монтируется оборудование для использования стратегических высотных разведчиков RQ-4 «Глобал Хок» в разных частях мира.

На первом этапе, поставлена задача, по эффективному их использованию в Европе, Ближнем Востоке и Северной Африке. Для этого планируется использовать базу ВВС США на острове Сицилия, на территории итальянской ВВБ «Сигонелла».

Выбор БПЛА типа RQ-4 «Глобал Хок» в качестве основного средства ведения воздушной разведки и наблюдения, в том числе в зоне Европы и Африки, отнюдь не случаен. На сегодня этот дрон с размахом крыла, достигающим 39,9 м, можно без преувеличения назвать фактическим некоронованным «королем беспилотников». Аппарат имеет взлетную массу порядка 14,5 тонны и несет полезную нагрузку более 1300 килограммов. Он способен оставаться в воздухе без посадки и дозаправки до 36 часов, поддерживая при этом скорость около 570 километров в час. Перегоночная дальность БЛА превышает 22 тысячи километров.

Спутниковый снимок Google Earth: RQ-4 «Глобал Хок» на аэродроме базирования

По оценкам специалистов компании-разработчика «Нортроп Грумман», «Глобал Хок» может на одной заправке преодолеть расстояние от ВВБ «Сигонелла» до Йоханнесбурга и обратно. При этом беспилотник обладает поистине уникальными для воздушного шпиона и контролера характеристиками. Он в состоянии, например, осуществлять сбор информации при помощи широкого набора установленной на его борту специальной аппаратуры -радиолокационной станции с синтезированной апертурой луча (разработчик - компания «Рейтеон»), комбинированной оптико-электронной/инфракрасной системы разведки AAQ-16, системы электронной разведки LR-100, других средств. В то же время БЛА «Глобал Хок» оснащены комплектом навигационной и связной аппаратуры, которая позволяет беспилотникам данного семейства с высокой эффективностью решать возложенные на них задачи (на борту имеются спутниковые системы связи и навигации, радиосвязные системы, системы обмена данными и пр.).

В вооруженных силах США БПЛА RQ-4 «Глобал Хок» рассматривается как замена высотного - стратегического разведчика U-2S «Локхид». Отмечается, что по своим возможностям беспилотник, в частности в области радиотехнической разведки, превосходит последний.

ВВС Франции применяли в Ливии беспилотный летательный аппарат "Харфанг". БПЛА был переброшен на базу ВВС Италии Сигонелла (о.Сицилия). Применяется для разведывательных полетов в воздушном пространстве Ливии в рамках операции "Харматтан" (Harmattan). Об этом сообщило министерство обороны Франции, которое присвоило название "Харматтан" операциям своих вооруженных сил в Ливии.

Техническим обслуживанием и обеспечением полетов БЛА на Сицилии занята бригада из 20 военнослужащих. Ежедневно БЛА проводит в воздухе свыше 15 часов. На его борту установлены оптикоэлектронные камеры круглосуточного действия.

Полученные разведывательные данные немедленно передаются по спутниковым и другим линиям связи на наземный пункт управления, где ведется их обработка в реальном времени.

Применение БПЛА "Харфанг" усилило разведывательные возможности Франции, которые обеспечивают дислоцированные на базе Сигонелла пять истребителей "Рафаль", оснащенных цифровыми разведывательными контейнерами нового поколения.

До этого они находились в Афганистане выполнив 511 полетов общей продолжительностью 4250 часов.

Самое ближайшее боевое применение БПЛА, состоялось в ходе операции французских сил в Африке.

Участвующие в Мали спустя через неделю после начала операции «Сервал» два средневысотных беспилотных летательных аппарата большой продолжительности полета «Харфанг» (Harfang), базирующиеся в соседнем Нигере, налетали более 1000 часов за 50 полетов. Эти аппараты, применяемые эскадрильей 1/33 Belfort (Коньяк, Франция), используются не только для разведки и наблюдения, но и для лазерного целеуказания самолетам Атлантик-2 ВМС и истребителям-бомбардировщикам ВВС Они оказались действительно необходимыми в каждой критической фазе операции «Сервал», будь то наблюдение за городами, занятыми джихадистами или в десантировании 2-го парашютно-десантного полка иностранного легиона в Тимбукту. Один из «Харфангов» даже сумел побить рекорд, пробыв в воздухе более 26 часов, благодаря новой конфигурации с более гладкими формами устройств.

Армия Израиля широко использовала разведывательные БПЛА с видеоаппаратурой в операциях против соседних арабских стран и движения ХАМАС в палестинском анклаве, прежде всего при бомбардировках и действиях в секторе Газа (2002-2004, 2006-2007, 2008-2009). Ярким примером применения БПЛА стала вторая ливанская война (2006-2007).

Беспилотные аппараты израильского и американского производства имеют вооруженные силы Грузии. Одним из наиболее известных и показательных фактов вооруженного противостояния Грузии с непризнанными республиками Абхазия и Южная Осетия явилось применение грузинских дистанционно пилотируемых летательных аппаратов (ДПЛА) самолетного типа «Гермес-450» израильского производства. До определенного времени грузинское военно-политическое руководство отвергало факт наличия в его распоряжении силовых структур этого БЛА. Однако случай 22 апреля 2008 г., когда в ходе полета «Гермес-450» был сбит, заставили Саакашвили признать этот факт.

Комплекс с ДПЛА «Гермес-450» (Hermes 450) является многоцелевым комплексом с разведывательным дистанционно пилотируемым летательным аппаратом (ДПЛА) большой дальности полета. Он создан израильской компанией Silver Arrow (дочерняя фирма компании Elbit Systems) и предназначен для ведения воздушной разведки, патрулирования, корректировки артиллерийского огня и поддержки коммуникаций в полевых условиях.

Российские вооруженные силы весьма ограниченно в ходе «контртеррористической операции» на Кавказе, применяли БПЛА «Пчела» комплекса «Строй-П». Который на сегодня считается устаревшим. С его помощью осуществляется оперативное взаимодействие со средствами огневого поражения РСЗО «Смерч», «Град», ствольной артиллерии.

Однако подробностей применения в открытых источниках нет. Учитывая не большой ресурс «Пчелы» и крайне ограниченное количество комплексов, эффект от их применения скорее всего был не большим.

Поступление в Вооруженные силы РФ новых разведкомплексов с БПЛА малой дальности отечественного производства «Орлан-10» планируется на 2013 год.

В июле 2012 года компания «Сухой» выбрана разработчиком проекта тяжёлого ударного БПЛА взлётной массой, скорее всего, от 10 до 20 тонн. Возможные технические характеристики будущего аппарата пока не раскрываются. В конце октября стало известно, что российские компании «Сухой» и «МиГ» подписали соглашение о сотрудничестве в разработке беспилотных летательных аппаратов -- «МиГ» примет участие в проекте, тендер по которому ранее выиграл «Сухой».

беспилотный летательный разведка боевой

2. Применение БПЛА в условиях боевых действий

Какие беспилотные летательные аппараты нужны российской армии, чтобы победить в современной войне? Попробуем ответить на этот вопрос на основе опыта волонтерской организации АРМИЯ SOS, опытно-конструкторское бюро которой вот уже год разрабатывает и производит БПЛА различных классов; а мобильные добровольческие группы постоянно занимаются боевой работой в зоне АТО. Есть опыт разработки, есть опыт обучения, есть опыт эксплуатации, опыт боевого применения. Можно подвести промежуточные итоги.

С начала войны и по сегодняшний день на фронте используются легкие разведывательные БПЛА, сконструированные почти исключительно любителями, или небольшими частными компаниями - на основе любительских конструкций. Попытки переоборудовать такие аппараты в носители оружия не увенчались успехом ввиду малой грузоподъемности БПЛА, отсутствия системы целеуказания, специальных боеприпасов для беспилотников, и небезопасности кустарных боевых систем. Заниматься созданием ударных БПЛА надо серьезно, вместе с разработкой специальных малогабаритных и легких высокоточных боеприпасов.

Успех использования БПЛА зависит не только от качества самих аппаратов, но и от подготовки пилотов, используемой модели боевого применения, соблюдения условий эксплуатации, проведения регламентных работ по поддержанию ресурса, т.е. наличия сервисной поддержки и ремонтной базы; а также необходимых условий для хранения; и от мобильности экипажа БПЛА при перемещении по фронту.

Все беспилотные летательные аппараты можно разделить на два основных класса: самолеты и коптеры (многороторные вертолеты). БПЛА, построенные по самолетной схеме имеют большую дальность полета, могут значительно дольше находиться в воздухе; имеют меньшую стоимость, и проще в обслуживании. Однако для управления самолетным БПЛА надо иметь специальную подготовку (если это не полностью автоматический аппарат); и для взлета и посадки - подходящую площадку. Коптер стартует и садится вертикально; пилотировать его проще. Но он имеет ограниченный радиус боевого применения - до 10 км, зависящий от времени полета, а время полета зависит от емкости батарей. В холодное время года емкость батарей уменьшается, соответственно уменьшается полетное время и дальность. Так как подъемная сила у коптера создается только за счет вращения винтов, то выход из строя одного из двигателей, регуляторов, другой электроники может иметь фатальные последствия для аппарата. Самолетные БПЛА более живучи, универсальны - в первую очередь, из-за большей дальности и большего времени полета. В то же время, коптеры с успехом применяются при разведке на малых дистанциях, и в спецоперациях.

Беспилотники, построенные по самолетной схеме также можно условно разделить на два основных класса: созданные по классической самолетной схеме - с традиционным крылом и хвостовым оперением; и бесхвостки, построенные по схеме «летающее крыло». В общем случае самолеты классической схемы более устойчивы в полете, а имеющие крыло большого удлинения - летают дальше и дольше. К недостаткам можно отнести большие габариты, трудность перевозки, необходимость сборки перед вылетом и разборки после полета, что потенциально снижает уровень надежности таких аппаратов, и увеличивает время развертывания/свертывания. Летающие крылья менее подвержены поломкам в результате неудачных посадок; имеют, как правило, неразборную конструкцию при размахе крыла не более 2 метров, что уменьшает время развертывания. Для посадки летающему крылу «по самолетному» требуется меньшая площадка, так как крыло заходит на посадку по более крутой глиссаде, и быстрее гасит посадочную скорость.

Время развертывания/свертывания - важнейший параметр, определяющий живучесть комплекса БПЛА. Если беспилотник имеют малую дальность и стартует с линии фронта, или используется непосредственно в боевой обстановке, то время развертывания (готовности к старту) должно составлять считанные минуты. Для разведчика средней и большой дальности, стартующего с безопасных площадок в тылу, время развертывания может быть десятки минут.

Дальность полета беспилотника, или боевой радиус - это предельное расстояние, на которое можно запускать БПЛА для выполнения боевой задачи. Аппарат должен не просто долететь до указанной отметки на карте, но и произвести разведку заданного района, или осуществить корректировку огня артиллерии, после чего благополучно вернуться на базу. Под задачей выполнения разведки мы подразумеваем картографирование или видеосъемку района площадью не менее 3 кв. км, или нахождение над объектом не менее 15 минут в случае использования БПЛА в качестве корректировщика. При этом подразумевается, что полет происходит при среднегодовой силе ветра для данного региона; и при возвращении к месту старта остаток емкости аккумуляторных батарей или жидкого топлива составляет не менее 10%. Сила ветра прямо влияет на дальность полета, особенно для легких аппаратов весом не более 10 кг с маломощной двигательной установкой. Особенно сила ветра критична для электролетов. Дальность полета легкого ближнего разведчика обычно составляет 25-35 км.

Высота полета БПЛА, точнее - диапазон рабочих высот - это минимальная и максимальная высоты полета, в пределах которых аппарат ведет разведку. Многие разработчики стремятся сделать аппарат высотным, резонно полагая, что полеты на большей высоте - более безопасны. Однако на Донбассе с октября по апрель очень мало ясных дней; погода преимущественно облачная, и нижний край облачности редко превышает 300 метров. В таких погодных условиях крупный тихоходный самолет с хорошей «зумящей» оптикой оказывается непригодным, и весьма подверженным атакам с земли.

Мы считаем, что легкий фронтовой БПЛА должен обеспечивать высоту ведения разведки в пределах 200-300 метров; для дорогостоящих, более габаритных и дальних разведчиков - 300-1500 метров в зависимости от применяемой аппаратуры разведки. При этом аппараты с двигателями внутреннего сгорания применять на низких высотах неоправданно ввиду сильного уровня шума, который демаскирует БПЛА, и теплового пятна (следа), по которому может быть наведена зенитная ракета с ИК-головкой.

Полетное время беспилотника зависит от емкости батарей или запаса жидкого топлива, и от погодных условий. В сильный ветер аппарат тратит дополнительную энергию на поддержание устойчивости в полете, и на борьбу с боковым или встречным ветром, из-за чего сокращается полетная дистанция. Правильно составленный маршрут позволяет использовать беспилотники легкого класса даже в сильный ветер в качестве разведчика. Да, при этом неизбежно будет сокращаться радиус ведения разведки, но даже легкий разведчик - до 10 кг весом - должен устойчиво летать при средней силе ветра 6-10 м/с. Для корректирровщика огня полетное время является ключевым параметром - аппарат должен иметь способность длительное время находиться в зоне барражирования, что при наличии сильного ветра затруднительно. Время полета легкого ближнего разведчика с боевым радиусом 25-35 км составляет 60-90 минут.

Выбор типа двигателя для беспилотного летательного аппарата сегодня невелик: электрический или поршневый ДВС. Турбореактивные двигатели - это экзотика, ввиду высокой стоимости, и сложности исполнения самого аппарата. Наиболее распространены электролеты. Электрический двигатель - это низкий уровень шума, отсутствие теплового следа, что делает невозможным поражение аппарата с помощью носимого ПЗРК с тепловой головкой наведения, простота обслуживания, и легкость управления. У электрических БПЛА один, но серьезный недостаток - низкая удельная энергоемкость аккумуляторных батарей, что налагает ограничение на дальность полета беспилотника. Боевой радиус электролетов редко превышает 40 км. БПЛА с двигателями внутреннего сгорания летают куда дальше - до нескольких сотен километров. Однако ДВС более капризны, имеют высокий уровень шума, и выделяют тепло, что, в большинстве случаев, не позволяет использовать беспилотники с ДВС на низких высотах.

Оптика.

БПЛА ведут в основном визуальную разведку в различных оптических диапазонах. Преимущественно в видимом диапазоне - для чего используются фотоаппараты и видеокамеры; а также в инфракрасном диапазоне - с помощью тепловизора или чувствительной ИК-камеры. Выбор разведоборудования (камеры) зависит от высоты полета и выполняемых БПЛА задач. Дорогие многофункциональные и многорежимные БПЛА с большой грузоподъемностью могут нести на борту полный набор камер для ведения дневной и ночной разведки. Однако массовый фронтовой беспилотный разведчик нет смысла оснащать дорогостоящим оборудованием; камера должна быть достаточно простой в эксплуатации, надежной, и обеспечивать требуемые параметры. Если аппарат не высотный, рассчитанный на работу в диапазоне высот 200-300 метров, то оптимальной - по нашему опыту - является камера типа GoPro 4, снимающая потоковое видео в режиме 4К. Этот режим обеспечивает масштабирование полученной «картинки» на 280% без потери качества. При этом камера обеспечивает с высоты 250 метров ширину полосы разведки не менее 700 метров. Для более низких высот - до 200 метров, мы используем на микрокоптерах более миниатюрные камеры с меньшим разрешением.

Для съемок с большой высоты нужны либо камеры с очень большой матрицей, либо с длиннофокусной оптикой. На высотах 300-500 метров возможно использование двух камер: широкоугольной для получения общей картины, и длиннофокусной для детального исследования района разведки. На высотах более 500 метров следует использовать только длиннофокусную оптику, однако при этом ширина захвата будет ограниченной, и есть риск недополучения развединформации в районе пролета БПЛА. На многорежимных беспилотниках, работающих на разных высотах, устанавливают камеры с изменяемым фокусным расстоянием (камеры с зумом). Камеры с большим фокусным расстоянием или камеры с зумом необходимо ставить на гиростабилизированную платформу, иначе «картинка» будет дрожать, и трудно будет сфокусировать камеру на объекте разведки. Гиростабилизированная платформа обязательна для использования на аппаратах с ДВС, независимо от фокусного расстояния и высоты полета - ввиду высокого уровня вибраций, вносимого двигателем внутреннего сгорания. На электролетах, работающих на низких высотах, гиростабилизация, как правило, не применяется.

Отдельный вопрос: делать ли картографирование местности фотоаппаратом или снимать потоковое видео? - Картографирование имеет смысл при ведении разведки с больших высот широкоугольной камерой с большой матрицей; в других случаях предпочтительно вести видеосъемку, тем более, что «продвинутые» видеопроигрыватели позволяют работать с полученным изображением покадрово.

Ночная разведка с применением тепловизора или чувствительной ИК-камеры не получила широкого распространения по трем причинам:

1. Сложность ночного пилотирования.

2. Высокой стоимости оборудования.

3. Сложности дешифрирования полученной информации, особенно в условиях высокой плотности застройки на Донбассе.

В зоне конфликта имеется множество объектов, автомобилей, людей, которые при ночной съемке трудно распознать как гражданские или военные. Тепловизор имеет смысл применять на специальных разведывательных аппаратах (как правило, коптерах), при поддержке действий спецподразделений в ночное время в ограниченном районе. Например, при штурме зданий, военных баз, штабов, и т.д. Кроме того, тепловизор может применяться для выявления целей в плотной «зеленке».

Заключение

Одним из бурно прогрессирующих в последнее время и сверх перспективных направлений развития техники является проектирование и производство беспилотных летательных аппаратов (в дальнейшем БПЛА, дронов, беспилотников). Это обусловлено тем, что применение беспилотников и в военной области и в различных гражданских сферах эффективно экономически и часто позволяет выполнить задачу лучше и быстрее, чем это было бы сделано с применением традиционной авиации, или других традиционных способов. Ну, например, перед учебными полётами и в гражданской и в военной авиации обязательно производится разведка погоды, причем задействуется именно тот тип самолёта, на котором будут производиться полёты, а в военной авиации ещё и учебно - боевой (спарка) самолёт этого типа. Сгорает огромное количество остродефицитного авиационного керосина, изнашивается дорогостоящая авиационная техника, задействован целый комплекс обслуживания самолёта, только ради того, чтобы узнать метеоусловия в полётной зоне. Если бы это делал БПЛА, оборудованный видеокамерой, передающей картинку на землю оператору, стоимость которого в разы меньше, то это было бы и надёжно и на порядок дешевле.

Причём БПЛА, если поставить такую задачу, можно было бы держать в зоне полётов (в другом эшелоне) весь полётный день и получать всю информацию о погоде в режиме он-лайн. Это один наглядный пример, на самом деле, нет наверное, области в современном мире, где бы нельзя было эффективно применить беспилотники. Это традиционные: аэрофотосъёмка, разведка промысловой рыбы, геологоразведка, облёт трубопроводов с целью оперативного обнаружения аварий, военная разведка, корректировка огня артиллерии и ракет, наведение на цель бомбардировщиков, обнаружение терпящих бедствие судов, обнаружение на начальной стадии лесных пожаров (что очень актуально в России, сгорают сотни тысяч гектаров леса, на многие миллиарды рублей)), бесценны БПЛА при поимке преступников (сверху видно всё) и в обычной практике ГИБДД. И нетрадиционные, например: выведение на орбиту спутников (пока небольшого веса), применение БПЛА для уничтожения небольших бандформирований (например в Чечне и Дагестане) и даже отдельных бандитов, для доставки срочных грузов или документов, промышленный шпионаж (беспилотники всё более и более миниатюризируются, уже сейчас можно замаскировать БПЛА под бабочку, муху, или жука. Представьте себе, что такое насекомое залетело на какое-то важное совещание и записало все разговоры и сфотографировало все важные документы). На самом деле БПЛА можно использовать фактически в любой сфере человеческой деятельности, где надо что-то быстро разглядеть, проконтролировать, доставить, или уничтожить. БПЛА выгодно отличаются от спутников (как правило, они в сотни и тысячи раз дешевле), а задачу наблюдения могут выполнить даже качественнее (в случае попадания в облачность они имеют возможность снизиться по команде оператора и пронаблюдать любой объект с более близкого расстояния). Также БПЛА выгодно отличаются и от самолётов. Во первых, очень дорого конструировать и производить рабочее место пилота (кабину самолёта). Кто как-то связан с авиацией - тот знает, что это отдельная область проектирования и изучения (настолько оборудование кабины сложно). В кабине расположены специально адаптированные для визуальной формы наблюдения приборы, необходимые для управления самолётом, в отдельных случаях системы жизнеобеспечения лётчика (например кислородная), а также Средства Аварийного покидания самолёта(САПС, а в просторечии катапульта). Ничего этого беспилотнику не требуется. И учить оператора БПЛА неизмеримо проще и дешевле чем пилота.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Цели и задачи радиоэлектронной борьбы в вооруженном противостоянии по взглядам командования иностранной армии, ее сущность и структура, порядок взаимодействия компонентов. Способы, методы ведения разведки и создания радиопомех во время военных действий.

    контрольная работа [44,7 K], добавлен 28.10.2009

  • Анализ боевых действий подводных лодок США по нарушению коммуникаций Японии на Тихом океане во второй мировой войне. Силы и средства ведения подводной войны. Формы, методы и способы действий подводных лодок США. Выводы и уроки из анализа боевых действий.

    курсовая работа [46,3 K], добавлен 27.10.2009

  • Изменения в средствах и способах ведения боевых действий. Повышение требований к управлению войсками. Обеспечение полного использования потенциальных возможностей войск, сил и средств в интересах успешного и своевременного выполнения поставленных задач.

    реферат [35,8 K], добавлен 04.01.2012

  • Место, роль и направления совершенствования системы тылового обеспечения сухопутных войск вооруженных сил США. Ее возможности при ведении боевых действий. Особенности ее организационной и функциональной структуры. Центральные органы тыла и их задачи.

    курсовая работа [160,1 K], добавлен 07.12.2013

  • Армия США активно развивала электронные средства контроля, обнаружения и разведки и отрабатывала их применение на самых различных театрах военных действий. Ни один вооруженный конфликт с участием США не обошелся без применения этих устройств.

    реферат [520,6 K], добавлен 04.03.2004

  • Бой как основная форма тактических действий войск, авиации и флота. Содержание глубокого боя, методы его подготовки и способы ведения. Учет и использование в конкретных боевых условиях военной обстановки факторов, влияющих на организацию и ведение боя.

    контрольная работа [50,6 K], добавлен 31.07.2010

  • Понятие и сущность способа передвижения войск на штатных, боевых и транспортных машинах подразделений и частей – путем совершения марша. Изучение особенностей марша в горах и в пустыне. Рассмотрение операции по выходу советских войск из Афганистана.

    презентация [5,1 M], добавлен 12.05.2014

  • Ввод радиоэлектронных средств в эксплуатацию, их освидетельствование и категорирование. Обязанности должностных лиц по эксплуатации. Обязанности командира воинской части по технической эксплуатации техники. Виды документов и порядок их ведения.

    презентация [564,6 K], добавлен 09.02.2014

  • Назначение, задачи, организация и содержание разведки как важнейшего вида боевого обеспечения действий войск. Классификация по масштабам деятельности и характеру решаемых задач. Требования, предъявляемые к разведке и способы ведения в различных условиях.

    контрольная работа [25,9 K], добавлен 24.06.2011

  • Эксплуатация боевых машин как совокупность процессов использования, технического обслуживания, хранения и транспортирования, правила их хранения. Прием и передача машин. Обязанности экипажа по содержанию и эксплуатации машины в боевой готовности.

    реферат [14,1 K], добавлен 23.08.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.