Den amerikanske marinen viser stor interesse for ubemannede luftsystemer i forskjellige klasser. Nå har de tenkt å studere og evaluere konseptet med en ultra-lang flyvetid UAV. Utvikling, konstruksjon og testing av en prototype av denne klassen ble betrodd Skydweller Aero. De første flyvningene med en slik maskin kan finne sted dette eller neste år.
Regjeringskontrakt
Det amerikansk-spanske selskapet Skydweller Aero ble grunnlagt i 2019 med sikte på å delta i utviklingen av ubemannede luftfartøyer med økte fly- og operasjonelle egenskaper. Nesten umiddelbart kjøpte hun utviklingen av Solar Impulse -organisasjonen og prototypeflyet med samme navn. I fremtiden fortsatte hun å utvikle andres løsninger og begynte å implementere sine egne ideer.
I begynnelsen av august kunngjorde Skydweller Aero at den hadde mottatt en ordre fra den amerikanske marinen. Kontrakten til en verdi av 5 millioner dollar gir forarbeid til opprettelsen av en ultrahøy UAV-den såkalte. atmosfærisk satellitt eller pseudosatellitt. Entreprenøren må levere en teknologisk demonstrasjonsdrone senest i 2. kvartal 2022. Hvis det lykkes, kan et fullverdig prosjekt starte.
Den amerikanske marinen ønsker å motta en "atmosfærisk satellitt" med et elektrisk kraftverk, som kan holde seg i luften i opptil 90 dager. Den må bære nyttelast for forskjellige formål. Det er planlagt å bruke forskjellige typer radiotekniske systemer, rekognoseringsutstyr, etc. Et slikt produkt kan inneholde en nisje mellom UAVer av "tradisjonelle" klasser og romfartøyer, noe som forenkler utførelsen av noen oppgaver.
Så langt snakker vi bare om søk og utvikling av teknologier som er nødvendige for å lage et fullverdig prosjekt. Utviklingen av sistnevnte kan begynne i fremtiden, men de eksakte datoene kan ennå ikke kalles. Tidspunktet for satellittens inntreden er også usikkert - selvfølgelig hvis prosjektet kommer til det.
Teknologisk grunnlag
Skydweller Aero begynte å forske på temaet "atmosfæriske satellitter" nesten umiddelbart etter at det ble grunnlagt, og har allerede klart å utføre deler av arbeidet og få litt erfaring. Den nye ordren fra marinen gir dette prosjektet økonomisk og annen støtte, og gir også håp om at lovende teknologier vil finne reell anvendelse.
Entreprenøren trenger ikke å designe og bygge en teknologidemonstrator fra bunnen av. I denne kapasiteten er det planlagt å bruke det allerede eksisterende eksperimentelle flyet Solar Impulse 2. På slutten av 2019 begynte omstruktureringen og omutstyret. Målet med dette prosjektet var å konvertere flyet til et valgfritt pilotert fly. Nå, avhengig av behovet, kan flyet styres av piloten fra cockpiten eller av operatøren fra bakken. Det valgfritt bemannede flyet Solar Impulse 2 har allerede bestått flytester.
I nær fremtid, inkl. innen utgangen av 2021 kan flyet miste cockpiten og til slutt bli til en UAV. I dette skjemaet vil det bli tatt til et nytt teststadium, som skal utføres sammen med marinen. Hvor lang tid det vil ta og hvordan det vil ende er ukjent. Entreprenøren er imidlertid optimistisk.
Tekniske funksjoner
Eksperimentelle fly Solar Impulce 2 ble bygget av den internasjonale organisasjonen Solar Impulse i 2011-14. Flytester av maskinen startet i 2014.og bekreftet raskt nok flyets evne til en lang flytur. Noen år etter dette skiftet flyet eier, og i nær fremtid vil det endre utseende.
Solar Impulse 2 er et normalt høyvinget fly med en stor rett vinge, designet for å gi høye aerodynamiske og flygende egenskaper. Glideren ble laget med lette legeringer, plast og kompositter. Takket være dette har flyet med en lengde på 22,4 m med et vingespenn på 71,9 m en startvekt på bare 2,3 tonn.
Et originalt kraftverk basert på solcellepaneler og akkumulatorer ble utviklet for flyet. Den øvre overflaten av vingen, empennage og flykrok er dekket med 17248 solceller med et totalt areal på ca. 270 kvm og med en total effekt på opptil 66 kW. Energi leveres til fire 41 kWh litiumionbatterier, samt fire 13 kW elektriske motorer med tobladede trekkpropeller med en diameter på 4 m.
Flyet er utstyrt med en enkelt trykkfri cockpit med alt nødvendig utstyr. For langtidsflygninger ble det gitt en autopilot, som reduserer belastningen på piloten og lar ham hvile under flyging. Oksygenutstyr er tilgjengelig for flyvninger i høyder opptil 10-12 km.
Under de første testene viste Solar Impulse 2 evnen til å ta av med en hastighet på 36 km / t; maks hastighet er 140 km / t. Marsjfart på dagtid er 90 km / t, og om natten, i svakt lys eller i fravær av det, synker det til 60 km / t.
Bruken av energi fra solen, i teorien, gir ubegrenset rekkevidde og varighet av flyvningen. I 2015-16. den ble brukt under turen rundt om i verden. Hele ruten ble delt inn i 17 seksjoner av forskjellige lengder og varigheter. Den lengste flyturen fant sted sommeren 2015 og varte i 117 timer. Nye rekorder av denne typen ble ikke satt på grunn av overdreven arbeidsmengde på piloten.
En ytterligere økning i varigheten av flyvningen er forbundet med avslag på tilstedeværelse av piloten om bord. For tiden bygges den eneste Solar Impulse 2 om for et slikt prosjekt. Flyet mister cockpiten og tilhørende kontrollsystemer. I stedet vil en ny flykroppsnese og autonome og fjernstyrte anlegg installeres. Etter slik behandling vil UAV kunne ta om bord en nyttelast på opptil 400 kg.
"Sputnik" for flåten
Arbeidet med restrukturering av forsøksflyet nærmer seg ferdigstillelse, og innen utgangen av året kan det løftes opp i luften i en ny konfigurasjon. Deretter vil testene begynne for å få erfaring, så vel som i marinenes interesse. Hvor lenge disse hendelsene vil vare er ennå ikke offentliggjort. Resultatene deres er fortsatt uklare, selv om det er grunnlag for positive spådommer.
I fremtiden, etter å ha evaluert teknologidemonstratoren, kan den amerikanske marinen starte utviklingen av en fullverdig "atmosfærisk satellitt". Skydweller Aero, ved å bruke den akkumulerte erfaringen, er ganske i stand til å få en tilsvarende ordre. Imidlertid er lanseringen av konkurransen og designet fortsatt et spørsmål om en fjern fremtid.
Det er allerede kjent hva resultatet av et slikt prosjekt kan bli. Sjøforsvaret ønsker å få et ubemannet luftfartøy som kan autonomt eller på kommando for å fortsette å fly i tre måneder og ha et ubegrenset praktisk område. Takket være dette vil enheten kunne bo i et gitt område i lang tid og uten avbrudd, og løse oppgaven. I tillegg gir ubegrenset rekkevidde muligheten til å nå hvor som helst i verden, uavhengig av startstedet.
Flere nyttelastalternativer er under vurdering. På grunn av dette vil dronen være i stand til å utføre optisk eller elektronisk rekognosering, samt utføre funksjonene til en luftrepeater med radiosignaler. Samtidig er det lite sannsynlig at "satellitten" kan bli en effektiv streik -UAV.
Ultralange flydroner kalles "atmosfæriske satellitter" av en grunn. Sett fra oppgavene som skal løses, er de, med noen forbehold, funksjonelle analoger av romfartøyer. Slike UAVer kan utføre rekognosering, tilby kommunikasjon og navigasjon, etc. Samtidig kan flyet være enklere og billigere å produsere og bruke. Imidlertid er det en rekke tekniske og andre vanskeligheter, uten å overvinne, og det er umulig å stole på høy ytelse og effektiv bruk.
En flott fremtid
Prosjekter fra Solar Inpulse, Skydweller Aero og andre organisasjoner ble utviklet med sikte på å mestre ny teknologi innen luftfart, samt å bestemme deres reelle utsikter. Testene som ble utført bekreftet de beregnede egenskapene og viste at nye løsninger har størst fremtid.
Nå snakker vi om bruk av nye teknologier i et prosjekt med reelle utsikter. På samme tid, som ofte skjer, ble de væpnede styrkene i et utviklet land interessert i nye ideer. Dette faktum gir prosjektutviklerne håp om en vellykket gjennomføring av teoretisk og designarbeid - og for fremtidige kontrakter. Imidlertid er det nødvendig for dette å gå gjennom stadiet med demonstrasjon av teknologier og vise potensialet til prosjektene deres på det militære feltet, noe som vil ta litt tid.
