Afbrudt flyvning af den amerikanske "Skarv"

Afbrudt flyvning af den amerikanske "Skarv"
Afbrudt flyvning af den amerikanske "Skarv"

Video: Afbrudt flyvning af den amerikanske "Skarv"

Video: Afbrudt flyvning af den amerikanske
Video: Эволюция Авианосцев, от Второй Мировой Войны до Современности 2024, November
Anonim
Afbrudt amerikansk flyvning
Afbrudt amerikansk flyvning

I færd med at oprette en atomubåd-en transportør af havbaserede krydstogtsraketter og specialstyrkesgrupper (SSGN), hvortil de første fire Ohio-klasse SSBN'er blev konverteret, samt stridsskibe (LBK, for nylig i overensstemmelse med med ændringer i klassifikationen blev de fregatter) på På dagsordenen opstod spørgsmålet om behovet for at medtage deres våbenfly (AC) i stand til hurtigt at yde effektiv luftstøtte til deres handlinger. Først og fremmest handlede det om at foretage rekognoscering og observation hele dagen og hele vejret, udstede målbetegnelse og vurdere skaden påført fjenden og chok og sikre, at specialstyrkers handlinger, herunder levering af forsyninger, blev identificeret som sekundære opgaver.

På samme tid tillod de små mængder brugbar plads til rådighed på den relativt lille LBK og funktionerne i SSGN's kamparbejde ikke brug af hverken bemandede fly eller store droner af typen MQ-8 Fire Scout til disse formål. Den eneste tilbageværende mulighed er brugen af ubemandede luftfartøjer (UAV'er), der er i stand til at starte fra et skibs dæk eller fra vandoverfladen (i sidstnævnte tilfælde var det muligt at trække enheden fra en ubåd efterfulgt af en start fra vandet), samt at lande på vandet efter opgavens afslutning.

I denne forbindelse foreslog amerikanske militæreksperter at overveje muligheden for at oprette et ubemandet luftfartøj til flere formål (Multi-Purpose UAV eller MPUAV) med en overflade- / undervandsopskydning, som primært skulle udstyre SSGN i Ohio-klasse. Den lovende UAV blev opkaldt efter en af de mest almindelige havfugle - skarven, der i translitteration fra engelsk lyder mere stolt - "Skarv".

DARPA BEGYNDER

I 2003 begyndte specialister fra Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) en seks-måneders "nul" fase af dette program, inden for hvilket de gennemførte en foreløbig undersøgelse af muligheden for at oprette en UAV, der var i stand til uafhængigt at starte fra et undersøisk eller overflade luftfartsselskab og fastlægge de taktiske og tekniske krav til det.

Projektlederen var Dr. Thomas Buettner, der arbejdede i agenturets afdeling for taktisk teknologi og også havde tilsyn med programmerne Friction Drag Reduction og Oblique Flying Wing. Som en del af disse programmer skulle den henholdsvis udvikle en model til vurdering af værdien af friktionsmodstand i forhold til overfladeskibe fra den amerikanske flåde og udvikling af tekniske løsninger til at reducere den (dette gjorde det muligt at reducere brændstofforbrug og øge skibenes hastighed, rækkevidde og autonomi), samt oprettelse af en eksperimentel model af et højhastighedsfly af typen "Flying wing", hvis vingesvingning ændrede sig på grund af "skævheden" af dets fly (det ene fly blev skubbet fremad (negativ sweep), og det andet - bagud (positivt sweep).

Ifølge den officielle repræsentant for DARPA Zhanna Walker var den lovende UAV beregnet til at "yde tæt luftstøtte til sådanne krigsskibe som småkrigsskibe og SSGN."I overensstemmelse med dataene på projektkortet udgivet af DARPA skulle programmet løse følgende opgaver:

- at udvikle et koncept for brug af UAV'er med overflade- og undervandsopskydning

- undersøg UAV'ers adfærd på grænsen til vand og luft

- at udarbejde nye kompositmaterialer i praksis

- at sikre styrken og tætheden af den UAV -struktur, der kræves, når den søsættes fra bestemte dybder eller fra et overfladeskib

- at udarbejde UAVs kraftværk, der er i stand til at modstå de aggressive miljøforhold i undervandsområdet, samt at demonstrere evnen til hurtigt at starte UAV -fremdriftsmotoren til affyring fra vandet;

- at udarbejde alle elementerne i den praktiske anvendelse af UAV'er - fra at starte fra en overflade- og undervandsbærer til sprøjtning og evakuering.

To år senere godkendte Pentagon overgangen til programmets første fase, fase 1, hvor finansiering til udvikling, konstruktion og afprøvning af en prototype UAV samt finansiering til arbejde på individuelle systemer ombord blev gennemført ud af DARPA, og den direkte udvikling af enheden blev overdraget Skunk Works -divisionen i virksomheden. Lockheed Martin . Virksomheden dækkede også en del af projektomkostningerne.

"Den multifunktionelle UAV vil være en del af et enkelt unikt netværkscentreret system, som vil udvide kampkapaciteterne i det nye SSGN betydeligt, skabt på basis af Trident-systemet," fremhævede Lockheed Martin pressemeddelelse. - UAV har evnen til at starte under vandet og kendetegnes ved stor hemmeligholdelse af handlinger, og vil kunne operere effektivt under vandet og levere den nødvendige luftstøtte. Kombinationen af Trident-systemet og en multifunktionel UAV vil give teaterkommandanter virkelig unikke muligheder-både i førkrigstiden og i løbet af fjendtligheder i fuld skala."

VINGET TRANSFORMATOR

Efter at have undersøgt forskellige måder at placere UAV'er ombord på SSGN'er i Ohio -klasse, besluttede Skunk Works -specialister at bruge "naturlige løfteraketter" - SLBM -missilsiloer, der havde en længde (højde) på 13 m og en diameter på 2,2 m. Med en foldet vinge - en vinge af typen "måge" blev fastgjort til skroget på hængsler og foldede sådan set "krammet". Efter at have åbnet akseldækslet bevæger UAV sig ud over de ydre konturer af ubådsskibets skrog på en særlig "sadel", hvorefter den åbnede vingen (flyene steg til siderne opad i en vinkel på 120 grader), befriede sig fra grebene og på grund af positiv opdrift, uafhængigt flød til overfladen af vandet.

Da de nåede overfladen af vandet, blev to fastdrevne lanceringsforstærkere inkluderet i arbejdet - modificerede faste drivraketmotorer af typen Mk 135, der blev brugt på Tomahok SLCM. Motorerne havde en driftstid på 10–12 sek. I løbet af denne tid løftede de UAV lodret op af vandet og bragte den til den beregnede bane, hvor hovedmotoren blev tændt, og selve de faste drivraketmotorer blev tabt. Det var planlagt at anvende en lille by-pass turbojet-motor med et tryk på 13,3 kN, baseret på Honeywell AS903-motoren, som en fremdriftsmotor.

UAV var planlagt til at blive lanceret fra en dybde på omkring 150 fod (46 m), hvilket krævede brug af materialer med høj styrke i sit design. UAV -kroppen er lavet af titanium, alle hulrum i strukturen og dokkenhederne blev forsigtigt forseglet med specielle materialer (silikontætningsmidler og syntaktisk skum), og skrogets indre rum blev fyldt med en inert gas under tryk.

Apparatets masse er 4082 kg, nyttelastens masse er 454 kg, massen af JP-5 jetbrændstof til hovedmotoren er 1135 kg, apparatets længde er 5,8 m, mågenes vingespænd er 4,8 m, og dens feje langs forkanten - 40 grader. Nyttelasten omfattede en mini-radar, et optoelektronisk system, kommunikationsudstyr samt små våben såsom en Boeing SDB lille kaliberbombe eller en lille missilaffyringsrampe med et autonomt styresystem LOCAAS (LOw-Cost Autonomous Attack System) udviklet Lockheed Martin. Kormorans kampradius er omkring 1100-1300 km, serviceloftet er 10,7 km, flyvetiden er 3 timer, krydshastigheden er M = 0,5, og den maksimale hastighed er M = 0,8.

For at øge hemmeligholdelsen af handlinger umiddelbart efter lanceringen af UAV måtte transportbåden straks forlade området og bevæge sig så langt som muligt. Efter at det ubemandede luftfartøj havde afsluttet opgaven, blev der sendt en kommando til den fra ubåden for at vende tilbage og koordinaterne for stænkstedet. På det angivne tidspunkt slukkede UAV'ens indbyggede kontrolsystem motoren, foldede vingen og frigjorde faldskærmen, og efter sprøjtning frigav Cormoran et særligt kabel og ventede på evakuering.

"Opgaven med sikkert at sprøjte et køretøj på 9.000 lb ved en landingshastighed på 230–240 km / t er en skræmmende opgave," sagde senior projektingeniør Robert Ruzkowski dengang. - Der var flere måder at løse det på. En af dem bestod i et kraftigt fald i hastigheden og implementeringen af kobramanøvren forud forlagt i det indbyggede kontrolsystem, og den anden, mere realistisk fra et praktisk synspunkt, bestod muligheden i brugen af et faldskærmssystem, hvilket resulterede i, at enheden først sprøjtede ned i næsen. Samtidig var det nødvendigt at sikre sikkerheden for selve UAV'en og dens udstyr i overbelastningsområdet på 5-10 g, hvilket krævede brug af en faldskærm med en kuppel med en diameter på 4, 5-5, 5 m”.

Den forankrede UAV blev opdaget ved hjælp af ekkolod, og derefter blev den hentet af et fjernstyret ubemandet undervandskøretøj. Sidstnævnte blev frigivet fra den samme missilsilo, hvor "dronen" tidligere var placeret, og trak et langt kabel bagved det, som var forankret med kablet frigivet af UAV, og med dets hjælp blev "dronen" sat på " sadel ", som derefter blev fjernet i ubådens missilsilo.

I tilfælde af brug af "Kormoran" fra et overfladeskib, især LBK, blev enheden placeret på en særlig sub-båd, som den blev taget over bord. Efter UAV -splashdown blev alle handlinger gentaget i samme rækkefølge som ved start fra en nedsænket position: start af startmotorer, tænding af fremdriftsmotoren, flyvning ad en given rute, retur og sprøjtning ned, hvorefter det var nødvendigt ganske enkelt afhent enheden og returner den til skibet.

ARBEJDET SKAL IKKE GÅ

Den første fase af arbejdet, inden for hvilken entreprenøren skulle designe apparatet og en række relaterede systemer, samt demonstrere muligheden for at integrere dem i et enkelt kompleks, blev designet i 16 måneder. Den 9. maj 2005 blev en tilsvarende kontrakt til en værdi af 4,2 millioner dollar underskrevet med Lockheed Martin Aeronotics -divisionen, der blev identificeret som hovedentreprenør for programmet. Derudover omfattede antallet af kunstnere General Dynamics Electric Boat, Lockheed Martin Perry Technologies og Teledine Turbine Engineering Company, som de tilsvarende kontrakter blev underskrevet for i alt $ 2,9 millioner. Kunden selv, DARPA -agenturet, modtog $ 6,7 millioner fra det amerikanske forsvarsministeriums budget til dette program i regnskabsåret 2005 og anmodede om yderligere $ 9,6 millioner til regnskabsåret 2006.

Resultatet af arbejdet på den første etape skulle være to hovedtests: undersøiske test af en UAV-model i fuld størrelse, men ikke-flyvende, som skulle udstyres med de vigtigste indbyggede systemer samt test af en "Sadel" -model, hvorpå enheden skulle placeres i den atomdrevne missilsilo (model installeret på havbunden). Det var også nødvendigt at demonstrere muligheden for en sikker landing af UAV "næsen fremad" og dets udstyrs evne til at modstå de resulterende overbelastninger. Desuden skulle udvikleren demonstrere evakueringen af en dumpet UAV-mockup ved hjælp af et fjernstyret ubemandet undervandskøretøj og demonstrere muligheden for at sikre lanceringen af en to-kreds turbojet-bærer ved at levere højtryksgas.

Baseret på resultaterne af den første fase måtte ledelsen for DARPA og Pentagon træffe en beslutning om programmets videre skæbne, selvom DARPA -repræsentanter allerede i 2005 meddelte, at de forventer, at Cormoran UAV'erne vil gå i tjeneste med den amerikanske flåde i 2010 - efter afslutningen af fase 3.

Den første fase af testen blev afsluttet i september 2006 (demonstrationstest blev udført i området ved basen af den amerikanske flådes ubådsstyrker Kitsap-Bangor), hvorefter kunden måtte træffe en beslutning om finansiering af opførelsen af en fuldgyldig flyprototype. Men i 2008 stoppede DARPA -ledelsen endelig finansieringen af projektet. Den officielle årsag er budgetnedskæringer og valget af Boeings Scan Eagle som "undervands" UAV. Mens ubåde med krydstogtmissiler af typen Ohio og US Navy specialstyrkesgrupper baseret på dem forbliver uden UAV'er med en undervandsopskydning, og kystskibe, der er blevet til fregatter, kan dog kun bruge større ubemandede luftfartøjer af typen Fire Scout og mere simple mini-klasse droner.

Anbefalede: