Обзор существующих подходов к взлету беспилотного летательного аппарата
Существует несколько основных способов взлета БЛА:
1) с использованием катапульты;
2) вертикальный взлет;
3) взлет «по-самолетному».
В настоящее время подавляющее большинство БЛА запускается при помощи катапульт. При этом различные фирмы в разных странах используют различные типы катапульт, вот наиболее встречаемые:
- с использованием пороховых ускорителей;
- пневматические;
- резиновым приводом;
- электромеханические.
Каждая из этих типов катапульт имеет свои преимущества и недостатки. Так, например, пороховая катапульта при всех ее положительных качествах, таких как простота, надежность, энерговооруженность, имеет и существенные недостатки, такие как отсутствие скрытности работы, повышенная опасность для обслуживающего персонала. Пороховая катапульта практически не заменима при запуске тяжелых БЛА с реактивным двигателем, но применение ее для запуска мини БЛА не целесообразно.
Катапульта с резиновым приводом в принципе пригодна для запуска мини БЛА, но тоже обладает некоторыми недостатками, такими как, невозможность работы на низких температурах, а также низкая энерговооруженность, что не позволяет сделать ее компактной.
Пневматическая катапульта свободна от недостатков присутствующих в катапульте с резиновым приводом, но вследствие присутствия оборудования высокого давления (около 120 атмосфер), требуется обслуживание высококвалифицированным персоналом, а также периодическая аттестация в соответствующих надзирательных органах.
Электромеханические катапульты могут использовать различные
типы привода:
- с приводом - вращающимся маховиком;
- с приводом - линейным электродвигателем;
- с приводом - электродинамического типа.
Электромеханические катапульты наиболее подходят для запуска БЛА с поршневым двигателем, поскольку те требуют невысокую скорость схода. Если задаться максимальной перегрузкой при разгоне ЛА равной10 g, то можно создать компактную катапульту с длиной направляющей не более 3-х метров. При такой длине направляющей не требуется ее складывать, что сокращает время развертывания (пуск может осуществляться сразу после остановки ТПУ). Она легко может быть размещена на шасси Урал-4320 в том числе и внутри кунга, что устраняет демаскирующие факторы ТПУ.
Предварительный анализ различных схем построения катапультного устройства, проведенный с учетом рекомендаций ГУП "ОКБ" Гранат", имеющего опыт в создании мощных энергоагрегатов с высокими техническими показателями и специальных систем энергопитания на их основе, позволил выделить два варианта структурных схем катапультных устройств для изделия "Оса", наиболее полно удовлетворяющих предъявляемым требованиям.
Первый - катапультные устройства на базе специального линейного двигателя, второй - на основе лебедки с управляемым приводом, обеспечивающими практически постоянную величину максимально допустимого ускорения БЛА.
Среди перечисленных катапульт наиболее перспективными можно считать две последних.
Катапульта с приводом вращающимся маховиком, по сравнению с ними, конструктивно более сложная и менее надежная. Поскольку для питания электромеханических катапульт используется напряжение питания не превышающее 30 В, то не предъявляются повышенные требования к квалификации обслуживающего персонала.
Второй способ взлета - это вертикальный взлет.
Среди существующих и вновь разрабатываемых БЛА особую, пока не многочисленную, группу составляют аппараты, обладающие способностью вертикального взлета и посадки (ВВП). Такая способность БЛА не только существенно упрощает проблему их базирования, но и расширяет возможности ЛА как по областям , так и по тактике их применения.
Летательные аппараты вертикального взлета и посадки (ЛА ВВП) включают в себя довольно широкий класс ЛА, использующих аэродинамический принцип полета. Их характерной чертой является способность взлетать и садиться с площадок, соизмеримых с размерами ЛА.
Но при проектировании САУ таких ЛА возникают большие трудности в обеспечении стабилизации их вокруг центра масс (особенно на режиме взлета и висения). К тому же, использую вертикальный взлет идет большой расход топлива, что укорачивает радиус применения БЛА.
Популярные материалы:
Анализ отечественной и зарубежной авиационной техники периода войны
Анализируя военный опыт можно заключить, что наши самолеты, разработанные в период 1939-1940 г. г. располагали конструктивными резервами для последующей модернизации. Попутно следует отметить, что в СССР не все типы самолетов принимались ...
Стендовые испытания
Для оценки предельных значений Kd в ООО «НИИЭФА-ЭНЕРГО» были проведены специальные стендовые испытания различной арматуры контактной сети при широком диапазоне изменения токовой нагрузки. Установлено, что Kd существенно зависит от тока, п ...
Анализ расходов из-за недостатков в работе ПТО вагонов
Значительные расходы несет транспорт из-за нарушений безопасности движения поездов. Убытки только от списания грузовых вагонов из инвентарного парка в результате крушений и аварий по всем хозяйствам за 6 месяцев т.г. составили около 7 млр ...