УДК 355/359;623

ОБЗОР БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

Сунгуров Александр Сергеевич1, Гарманов Сергей Семенович2
1Московский технологический университет, студент 4 курса Института Кибернетики
2Московский технологический университет, кандидат военных наук, доцент военной кафедры

Аннотация
Данная статья посвящена обзору беспилотных летательных аппаратов разработанных на территории Российской Федерации и их предшественников, стоящих на вооружении Российской Армии и спасательных служб. В статье приводится состояние развития беспилотной авиации в системе вооружения. Приведены основные сведения по беспилотным летательным аппаратам с областями их применения.

Ключевые слова: , , , , ,


Рубрика: 05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Сунгуров А.С., Гарманов С.С. Обзор беспилотных летательных аппаратов // Современные научные исследования и инновации. 2017. № 5 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2017/05/83081 (дата обращения: 08.06.2017).

1. Введение. Первые разведывательные беспилотные аппараты в армии СССР появились во время холодной войны, одним из родоначальников был фоторазведчик ЛА-17, созданный на базе летающей мишени. Нет задокументированных фактов его применения в боевой обстановке.

На протяжении трех десятилетий на вооружении советской, а впоследствии и российской армии стояли разведывательные дроны «Рейс» и «Стриж», разработанные в ОКБ имени Туполева.

С концом 20 века ситуация начала меняться. Стратегия и тактика классического общевойскового боя уступила место локальным столкновениям высокомобильных подразделений, и появилась необходимость в получении разведданных в режиме реального времени. Советские беспилотники, приносившие разведданные на фотопленке, не могли обеспечивать командование информацией своевременно.

2. Отличие БПЛА и ДПЛА. Несмотря на то, что как беспилотные, так и дистанционно-управляемые летательные аппараты обходятся во время полета без непосредственного присутствия летчика за штурвалом, между ними существуют ряд важные различий. Термин «дистанционно-пилотируемые» подразумевает    не     просто радиоуправляемый аппарат по типу модели. Смысл дистанционного управления сводится к тому, что между человеком-оператором, находящимся на земле, и летящим дистанционно-пилотируемым летательным аппаратом (ДПЛА), непрерывно происходит обмен информацией, а посредством полезной нагрузки, находящейся на борту  (телевизионная  камера,   инфракрасная аппаратура), создается иллюзия наблюдения за наземными целями под  его  крылом.  Огромное значение имеет и то, что на оператора не действуют реальные физические и психологические нагрузки, свойственные экипажам пилотируемых самолетов. Эффект информационного присутствия человека на борту ДПЛА, позволяющий сохранить основные положительные качества авиации – гибкость и быстроту реакции на непредвиденное изменение обстановки и многоразовость  применения этих аппаратов, – составляют основные  отличия  ДПЛА  от  беспилотных  аппаратов в целом.

3. Виды беспилотников. На сегодняшний день существует множество беспилотных летательных аппаратов, которые отличаются по своим размерам, внешнему виду, дальности полета и выполняемым функциям. Кроме того, БПЛА можно разделить по способу управления и степени их автономности.

Они бывают:

1.неуправляемые;

2.дистанционно управляемые;

3.автоматические.

По своему размеру, который обуславливает большинство других характеристик, дроны условно делятся на:

1.микро (до 10 кг);

2.мини (до 50 кг);

3.средние (до 1 тонны);

4.тяжелые (с весом больше тонны).

Аппараты, которые входят в группу мини, способны находиться в воздухе не более одного часа, мини – от трех до пяти часов, а средние – до пятнадцати часов. Если говорить о тяжелых БПЛА, то самые совершенные из них уже могут находиться в небе более суток и совершать межконтинентальные перелеты.

4. Российские БПЛА. В результате экономической и политической нестабильности России 1990-х годов отставание в сегменте беспилотной авиации Вооруженных сил России нарастало. Однако в 2011 году ситуация стала кардинально меняться. Военное руководство в полной мере осознало необходимость возрождения беспилотной составляющей боевой авиации.

В течение двух последующих лет военными специалистами были рассмотрены множество различных образцов и проектов, разработанных отечественными и зарубежными конструкторами. В итоге на вооружение нашей армии было принято большое число разновидностей беспилотных разведчиков. Рассмотрим список нескольких самых известных моделей.

  • Cемейство беспилотников «Гранат». Существует четыре разновидности — два БПЛА ближнего действия («Гранат-1» и «Гранат-2») и два средней дальности, соответственно «Гранат-3» и «Гранат-4». Радиус первых двух не превышает 10−15 километров, тогда как третий и четвертый летают на тридцать километров с лишним. Все «Гранаты» кроме первого оснащены инфракрасными тепловизионными камерами, причем у «Граната-4» разведывательная аппаратура наиболее точная — с ее помощью можно эффективно вести разведку с высоты одного километра, что делает беспилотник практически незаметным на слух.
  • «Тахион». Малый беспилотный летательный аппарат. Основным его предназначением является – наблюдение. Разработан по аэродинамической схеме «летающее крыло» и состоит из планера с системой автопилота, органов управления и силовой установки, бортовой системы автономного питания, системы предназначенной для посадки на парашюте. При схожей с «Гранатом-1» компоновке он действует в радиусе 40 километров. Помимо непосредственно воздушной разведки этот беспилотник может выполнять функцию воздушного ретранслятора.
  • «Пчела-1Т». Это советский и российский беспилотник, первый полет которого произошел в 1990 году. «Пчела-1Т» является многоцелевым летательным  аппаратом  и  может  быть переоборудован в ДПЛА  для  постановки  помех  связным  радиостанциям  и  в воздушную мишень в радиусе 10-20 км. Посадка на парашюте допускается на  неподготовленную  ровную  площадку. Модульное  построение  фюзеляжа  позволяет  быстро   заменить   поврежденные агрегаты и  отдельные  элементы  конструкции.  Применение  стеклопластика  в конструкции планера обеспечивает малые  затраты  на  серийное  производство, простоту  технического  обслуживания  в   эксплуатации   и   малую   степень повреждаемости. «Пчела-1Т» предназначен для корректировки огня систем залпового огня «Смерч» и «Ураган». Масса БПЛА – 138 кг, радиус действия – 60 км. Старт аппарата происходит со специальной установки с помощью ракетных ускорителей, посадка – за счет парашюта. Этот БПЛА применялся в Чечне для корректировки артиллерийского огня (10 вылетов), чеченские боевики сумели сбить два аппарата.
  • Комплекс «Строй-П». Включает в себя 10 летательных  аппаратов,  наземный пункт  дистанционного  управления,  который  вместе  с  пусковой  установкой размещен на десантируемом бронетранспортере  БТР-Д,  технологическую  машину (на базе автомобиля КАМАЗ) и транспортно-заряжающую машину  (на  шасси  ГАЗ-66). Комплекс полностью обеспечивает  техническое  обслуживание  ДПЛА  перед стартом, его пуск и управление,  прием  и  отображение  в  реальном  времени телевизионной  информации   на   экране   оператора.   На   видеоконтрольном устройстве отображаются также маршрут аппарата и его текущие координаты.
  • «Дозор-85». Этот разведывательный беспилотник прошел испытания в 2007 году, годом позже была заказана первая партия из 12 машин. БПЛА разработан специально для пограничной службы. Он имеет массу 85 кг, может находиться в воздухе 8 часов.
  • «Форпост». Это лицензионная копия израильского Searcher 2. Данные аппараты были разработаны в середине 90-х, так что их сложно назвать современными. «Форпост» имеет взлетную массу около 400 кг, дальность полета 250 км, оснащен системой спутниковой навигации и телевизионными камерами.
  • «Типчак». Комплекс для ведения разведки с воздуха. После государственных испытаний был принят на вооружение 1 ноября 2007 году, со стартовой массой в 50 кг и продолжительностью полета 2 часа. Оснащен строчной камерой инфракрасного и видимого диапазона. Запуск беспилотного происходит с использованием катапульты на базе автомобиля КАМАЗ. Посадка осуществляется парашютным способом.
  •  «Скат». Это перспективный разведывательно-ударный БПЛА, разрабатывается ОКБ Микояна и Гуревича и ОАО «Климов». «Скат» имеет форму фюзеляжа «бесхвостка», изготовлен с использованием технологий малозаметности, его взлетная масса – около 20 т. Боевая нагрузка – 6 т, четыре точки подвески. Проект был приостановлен в связи с отсутствием финансирования.
  • «Дозор-600». Это многоцелевой аппарат, разрабатываемый компанией «Транзас», показан широкой общественности на выставке МАКС-2009. БПЛА считается аналогом американского MQ-1B Predator, хотя его точные характеристики неизвестны. «Дозор» планируют оснастить радиолокационными системами переднего и бокового обзора, видеокамерой, тепловизором и системой целеуказания. Данный БПЛА предназначен для разведывательно-наблюдательных полетов в прифронтовой зоне. Об ударных возможностях беспилотного летательного аппарата информация отсутствует.
  • «Орлан-3М» и «Орлан-10». Эти БПЛА разработаны для ведения разведки, проведения поисковых работ, целеуказания. Аппараты очень схожи своим внешним видом, незначительно отличается их взлетная масса и дальность полета. Старт происходит за счет катапульты, а приземляется аппарат на парашюте.

Отдельного рассмотрения заслуживают БПЛА вертолетного типа. В настоящее время отношения к этому типу беспилотников изменилось в положительном направлении. Их отличительной чертой является возможность зависания над целью, а также вертикальный взлет и посадка.

  • «БПВ-500». Беспилотный вертолет, предназначенный для мониторинга больших площадей в труднодоступной для человека местности в целях:
  • Обеспечения информацией с воздуха во время поисковых работ;
  • Проведения разведки ледового покрова;
  • Определения ущерба от стихийных бедствий и катастроф техногенного характера;
  • Этот аппарат имеет возможность производить взлет и посадку в отсутствии подготовленных аэродромов и непрерывно находится в воздухе до 8 часов.
  • «Ка-135» – российский многоцелевой беспилотный летательный аппарат.

Имеет двойное назначение, применим как в военной, так и в гражданской сфере. Предназначен для патрульно-наблюдательных работ, макрофотографирования местности, а также мониторинга природных и техногенных катастроф. Беспилотное воздушное судно выполнено в формате коптера. Оборудован поршневым двигателем, который позволяет достигать скорости в 150 км/ч. Радиус эффективного действия ограничен отметкой в 100 километров. На Ка – 135 установлены электрооптическая и инфракрасные камеры, смонтированные на поворотной консоли, которая может осуществлять поворот на 360 градусов.

5. Преимущества и недостатки БПЛА. Среди преимуществ беспилотных летательных аппаратов по сравнению с пилотируемыми самолетами и вертолетами можно выделить:

  • значительное снижение массогабаритных характеристик по сравнению с традиционными летательными аппаратами, что уменьшает стоимость, повышает живучесть беспилотников;
  • возможность создания БПЛА малого размера, способных выполнять различные задачи на поле боя;
  • беспилотные аппараты способны проводить разведку и передавать информацию практически в режиме реального времени;
  • у БПЛА нет никаких ограничений для применения в особо тяжелых боевых условиях, связанных с большим риском уничтожения аппарата. Для решения особо важных задач вполне можно пожертвовать несколькими беспилотниками;
  • уменьшение (на несколько порядков) летной эксплуатации в мирный период, которая необходима обычным ЛА для подготовки летного состава;
  • высокая боеготовность и мо­бильность;
  • возможность создания небольших, простых и мобильных беспилотных комплексов для неавиаци­онных формирований.
  • Кроме несомненных преимуществ, современные БПЛА имеют и целый ряд недостатков:
  • недостаточная гибкость решаемых задач применения по сравнению с традиционной авиацией;
  • пока не до конца решены многие вопросы связи, посадки, спасения аппарата;
  • уровень надежность беспилотников пока еще уступает традиционным ЛА;
  • полеты дронов в мирное время во многих районах ограничены по разным причинам.

6. Дальнейшее развитие. Существует несколько наиболее перспективных направлений развития беспилотных летательных аппаратов.

Одним из таких направлений является создание комбинированных аппаратов (Optionally Piloted Vehicles), которые можно использовать как в пилотируемой модификации, так и в беспилотной.

Другой тенденцией является уменьшение размеров ударных БПЛА и создания для них более миниатюрных видов управляемого вооружения. Такие аппараты дешевле и в изготовлении, и в эксплуатации. Отдельно следует упомянуть о дронах-камикадзе, способных барражировать над полем боя, а после обнаружения цели по команде оператора пикировать на нее. Подобные системы разрабатывают и для нелетального оружия, которое должно мощным электромагнитным импульсом выводить из строя вражескую электронику.

Интересной идеей является создание большой группы (роя) боевых дронов, которые бы совместно выполняли какую-либо миссию. Беспилотники, входящие в подобную группу, должны уметь обмениваться информацией и распределять задачи между собою. Функции могут быть абсолютно разными: от сбора информации, до атаки на объект или подавления вражеских РЛС.

7. Заключение. Довольно пугающей выглядит перспектива появления полностью автономных беспилотных аппаратов, которые будут самостоятельно находить цели, идентифицировать их и принимать решение об их уничтожении. Подобные разработки ведутся в несколько странах и находятся на завершающих этапах. Также сейчас проводятся работы над возможностью дозаправки БПЛА в воздухе.


Библиографический список
  1. Ганин С.М., Карпенко А.В., Колногоров В.В., Петров Г.Ф. Беспилотные летательные аппараты М.: СПб, “Невский бастион”, 1999.С.30-62.
  2. Авиация и время. – 2007. – № 2. – 44 с.
  3. Электронный журнал rusnauka  – [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.rusnauka.com/16_NTP_2008/Tecnic/34039.doc.htm (дата обращения 22.05.2017)
  4. Военные беспилотники– [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.airwar.ru/enc/bpla/pchela.html (дата обращения 21.05.2017)


Все статьи автора «Сунгуров Александр Сергеевич»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: