Shēma "lidojošais spārns" jau sen piesaista lidmašīnu ražotājus un bezpilota lidaparātu izstrādātājus gan mūsu valstī, gan ārpus tās. Līdz šim ārvalstis ir radījušas vairākus ziņkārīgus līdzīgas arhitektūras UAV, kas vienā vai otrā veidā atšķiras. Apskatīsim šādas tehnikas galvenos piemērus un to raksturīgās iezīmes.
Pilns klāsts
Daudzas valstis šobrīd nodarbojas ar dažādu klašu UAV izstrādi, t.sk. iepriekš nebija attīstītas aviācijas nozares. Rezultātā tirgū un pa daļām ir liels skaits dažādu shēmu, klašu un uzdevumu bezpilota lidaparātu veidu. Lidojošā spārnu sfēra atbilst arī šīm tendencēm - attīstība notiek visās galvenajās klasēs.
Tomēr pastāv zināma neobjektivitāte. Tādējādi “lidojošo spārnu” shēma ārzemēs nav īpaši populāra vieglu un īpaši vieglu militāro UAV jomā. Slavenākie un veiksmīgākie šāda veida notikumi pieder smago izlūkošanas un / vai trieciena transportlīdzekļu kategorijai.
Šāds attīstības sadalījums pa klasēm ir saistīts ar aerodinamiskā dizaina īpašajām iespējām. Bieži vien lidojošais spārns nodrošina optimālu veiktspējas un lietderīgās slodzes līdzsvaru, kas nepieciešams sarežģītām misijām. Turklāt dažās situācijās šāda shēma noteiktās iespējās ir zemāka par parasto. Tāpat tiek aktīvi izmantotas līdzīgas shēmas, piemēram, astes.
Atsevišķi paraugi
Viens no pirmajiem bezpilota lidojošajiem spārniem, kas sasniedza pilna mēroga operāciju, bija amerikāņu KillerBee / Bat, ko izstrādāja Swift Engineering un Northrop Grumman. Tās pirmās modifikācijas spārnu laidums bija apm. 3 m un var pārvadāt līdz 14 kg smagu kravu. Vēlāk parādījās jauna versija ar palielinātu spārnu un slodzi līdz 45 kg. Visi šīs sērijas UAV ir aprīkoti ar elektromotoriem un ir paredzēti darbam ar izlūkošanas aprīkojumu.
Lockheed Martin RQ-170 Sentinel izlūkošanas UAV savulaik bija plaši pazīstams, taču lielākā daļa datu par to joprojām ir klasificēti. Šai ierīcei ir slaukts spārns ar vismaz 12 m laidumu un tā ir aprīkota ar turboreaktīvo dzinēju. Saskaņā ar dažādiem avotiem tajā ir radaru stacija, elektroniskās un optiskās izlūkošanas sistēmas utt. Tiek minēta iespēja izmantot ieročus.
2011. gadā neskaidros apstākļos viens RQ-170 piezemējās Irānā. Vietējie eksperti to rūpīgi pētīja - un drīz Irānas rūpniecība vienlaikus izlaida vairākus jaunus lidojošus spārnus. Amerikāņu UAV pilna izmēra "kopija" bija produkts "Shahid-171" vai "Simurg". Ir arī mazāks "Shahid-191" / "Saegeh". Tomēr lidojošo spārnu tēmu Irāna izstrādāja vēl pirms amerikāņu modeļa saņemšanas - ir zināmi vairāki šāda veida vieglie modeļi.
Lielu interesi rada projekts Northrop Grumman X-47B, kura mērķis bija radīt smagu UAV darbam pie lidmašīnas pārvadātāja klāja. Produktam ar spārnu platumu 19 m (saliekot līdz 9,4 m) maksimālais pacelšanās svars bija lielāks par 20 tonnām. Turboreaktīvais dzinējs nodrošināja augstu zemskaņas ātrumu. Spārns paredzēja divus nodalījumus aprīkojumam vai ieročiem ar kravnesību 2 tonnas X-47B varēja veikt izlūkošanu un izmantot ieročus vai uzpildīt citas lidmašīnas.
Eiropā ir bezpilota lidojošo spārnu projekti. Tātad 2012. gadā notika nEUROn UAV pirmais lidojums, ko izstrādāja vairākas valstis franču kompānijas Dassault Aviation vispārējā vadībā. Ar 12,5 m laidumu šādai ierīcei ir maksimālais pacelšanās svars 7 tonnas, un tai jānes līdz 450-470 kg ieroču vai speciāla aprīkojuma.
Šīs UAV tiešais konkurents ir Taranis produkts no Lielbritānijas BAE Systems. Turboreaktīvais zemskaņas UAV ar spārnu platumu 10 m var pārvadāt dažādas iekārtas un ieročus, kas nepieciešami konkrētai misijai.
Jāatzīmē, ka tas nebūt nav visi pēdējos gadu desmitos radītie “lidojošo spārnu” UAV. Pašreizējā bezpilota lidaparātu "uzplaukuma" ietvaros kopš šī gadsimta sākuma dažādās valstīs ir radītas un pārbaudītas līdzīgas dažādu klašu ierīces, kas radītas eksperimentiem vai darbībai armijā. Ir acīmredzams, ka nākotnē šādu projektu skaits nepārtraukti pieaugs.
Neuzkrītošs spārns
Lidojošajam spārnam ir vairākas priekšrocības, un viena no galvenajām ir iespēja samazināt lidmašīnas parakstu radaram. To aktīvi izmanto mūsdienu projektos - un gandrīz visi jaunie lidojošo spārnu veidi izrādās “slepeni”.
Šķiet, ka Lockheed Martin ir visveiksmīgākais šajā jomā. Tās RQ-170 UAV ir pazīstams kā viens no slepenākajiem savā klasē. Saskaņā ar dažādiem avotiem, to nodrošina gan gaisa kuģa korpusa īpašā forma, kas nodrošina radio signālu atkārtotu atstarošanu, gan celtniecības materiāli, kas vājina atstaroto starojumu. Tomēr dizaina iezīmes netiek oficiāli atklātas, kā arī īpašības.
2016. gada jūlijā lidojumu testu ietvaros Dassault nEUROn UAV veica vairākus lidojumus virs lidmašīnu pārvadātāja Charles de Gaulle un eskorta kuģiem. Šo notikumu laikā tika pētīta bezpilota lidaparāta spēja atklāt lielus virszemes objektus un kuģu spēja noteikt neuzkrītošu transportlīdzekli. Turklāt tika izstrādāta mijiedarbība starp floti un UAV. Diemžēl netika ziņots par interesantākajām detaļām no tehniskā viedokļa, taču šādu vingrinājumu mērķis varēja būt redzamības jautājumu risināšana.
Izmantojot apjomus
"Lidojošais spārns" atšķiras no citām aerodinamiskajām shēmām ar palielinātu iekšējo tilpumu, kas pieejams vienību izvietošanai. Konkrētas kontūras nosaka dažus ierobežojumus, bet pareiza pieeja sniegs visas vēlamās priekšrocības.
Visbiežāk ārvalstu praksē degvielas tvertņu izvietošanai tiek izmantota pieejamā izkārtojuma telpa, kas ļauj palielināt lidojuma diapazonu. Turklāt, izmantojot atbilstošu aprīkojumu, UAV var kļūt par gaisa tankkuģi. To principiālo iespēju jau ir apstiprinājis pieredzējušais X-47B.
Gandrīz visiem smagajiem bezpilota lidaparātiem ir arī ieroču vai citu kravu iekšējie nodalījumi. To organizēšanas iespēja ir saistīta arī ar pieejamajiem apjomiem spārna iekšpusē. Tomēr gandrīz visi uzbrukuma bezpilota lidaparāti var pārvadāt tikai dažus ieročus - gaisa kuģa korpusa un attiecīgi kravas nodalījuma ierobežoto izmēru dēļ.
RQ-170 telpa tiek izmantota interesantā veidā. Saskaņā ar dažiem ziņojumiem tā radara un RTR antenas atrodas priekšējās malas iekšpusē un citās spārna daļās. Tādējādi tiek efektīvi izmantots ne tikai apjoms, bet arī platība.
Lidojuma īpašības
Lidojošā spārna īpašā aerodinamika nosaka noteiktus ierobežojumus. Tātad šāds UAV neatšķiras pēc kursa stabilitātes un var rasties problēmas ar piķa kontroli. Mūsdienu projektos šādas problēmas tiek atrisinātas, izmantojot sarežģītas vadības ierīces, kas saņem informāciju no dažādiem sensoriem un ātri reaģē uz jaunām situācijām.
"Lidojošā spārna" shēma sevi labi parāda tikai zemskaņas ātrumā. Šī iemesla dēļ mūsdienu šāda veida UAV ir ierobežoti lidojuma ātrumi un ļoti plašā diapazonā. Tātad vidējais Northrop Grumman sikspārnis paātrinās tikai līdz 166 km / h, un smagais Dassault nEUROn spēj sasniegt 980 km / h. Tajā pašā laikā lielāki transportlīdzekļi spēj stundām uzturēties gaisā un uzrādīt vairāk nekā 2–2,5 tūkstošu km attālumu.
Tomēr UAV ar palielinātu diapazonu un lidojuma ilgumu ārvalstu lidojošie spārni vēl nekonkurē ar normālu shēmu, kas pielāgota šādiem uzdevumiem. Liela relatīvā biezuma slaucītais spārns nestspējas ziņā zaudē plānu, taisnu spārnu ar lielu malu attiecību.
Dažiem uzdevumiem
Kā redzat, ārvalstu UAV izstrādātāji jau sen ir pamanījuši visas "lidojošā spārna" shēmas priekšrocības un izmanto to visaktīvākajā veidā. Tomēr šī aerodinamiskā izskata versija tiek izmantota tikai atsevišķos gadījumos, kad tas ir pamatoti. Citās situācijās citas shēmas izrādās noderīgākas vai ērtākas no tehnoloģiskā viedokļa, t.sk. normāli.
Pašlaik vairāki bezpilota lidaparāti no dažādām klasēm un dažādiem mērķiem atrodas dažādos attīstības, testēšanas un ekspluatācijas posmos. Daži no daudzsološajiem notikumiem tiks nodoti ekspluatācijā nākotnē un atrisinās reālas problēmas. Tālā nākotnē, visticamāk, bezpilota lidaparāti varēs daļēji aizstāt pašreizējo pilotējamo lidmašīnu. Un ir pilnīgi iespējams, ka starp tiem būs lidojoši spārni.
