История беспилотных летательных аппаратов - History of unmanned aerial vehicles

А БКМ-74 Чукар III, турбореактивная антенна дрон-цель

БПЛА включают как автономные (способные работать без участия человека) дроны и беспилотные аппараты (ДПЛА). БПЛА способен к управляемому устойчивому горизонтальному полету и приводится в движение реактивным, возвратно-поступательным или электрическим двигателем.[нужна цитата ] В двадцать первом веке технологии достигли такой степени совершенства, что БПЛА теперь отводится значительно более широкая роль во многих областях авиации.

БПЛА отличается от крылатая ракета в том, что БПЛА предназначен для восстановления после выполнения задания, в то время как крылатая ракета поражает цель. Военный БПЛА может нести и стрелять боеприпасами на борту, а крылатая ракета является боеприпасом.

Ранняя разработка

Атака австрийского воздушного шара на Венецию

Самое раннее зарегистрированное использование беспилотного летательного аппарата для боевых действий произошло в июле 1849 года.[1][2] служащий аэростат (предшественник авианосец )[3] в первом наступательном использовании авиация в морская авиация.[4][5][6] Австрийские войска, осаждающие Венецию, попытались спустить около 200 человек. зажигательные шары на каждом из них была бомба весом от 24 до 30 фунтов, которая должна была быть сброшена с воздушного шара с запалом времени над осажденным городом. Воздушные шары запускали в основном с земли; однако некоторые были также спущены на воду с австрийского корабля SMS Вулкано. Австрийцы использовали меньшие воздушные шары-пилоты, чтобы определить правильные настройки взрывателя. По крайней мере, одна бомба упала в городе; однако из-за изменения ветра после запуска большая часть воздушных шаров не попала в цель, а некоторые улетели назад над австрийскими линиями и пусковым кораблем. Вулкано.[7][8][9]

Первая Мировая Война

Первые беспилотные самолеты были построены во время и вскоре после Первой мировой войны. А. М. Лоу техники радиоуправления, была Растон Проктор Воздушная цель из 1916.[10] В случае дальнейшего развития его следовало использовать против Цеппелины. Лоу подтвердил, что моноплан Джеффри де Хэвилленда был единственным, который управлял полетом 21 марта 1917 года, используя его радиосистему.[11] Вскоре, 12 сентября, Автоматический самолет Hewitt-Sperry, иначе известный как «летающая бомба», совершил свой первый полет, продемонстрировав концепцию беспилотного летательного аппарата. Они предназначались для использования в качестве «воздушных торпед» - ранней версии сегодняшних крылатые ракеты. Контроль был достигнут с помощью гироскопы разработан Элмер Сперри из Компания Sperry Gyroscope.[12]

Позже, в ноябре 1917 года, на самолете-автомате летали представители армии США. Это привело к тому, что армия заказала проект по созданию «воздушной торпеды», в результате чего Кеттеринг ошибка который впервые поднялся в воздух в 1918 году. Хотя революционная технология «Буга» была успешной, он не успел вступить в войну, которая закончилась до того, как ее можно было полностью разработать и развернуть.[13]

Межвоенный период

Уинстон Черчилль, Дэвид Марджессон и другие ждут, чтобы посмотреть запуск беспилотного летательного аппарата de Havilland Queen Bee, 6 июня 1941 г.

После Первой мировой войны три Стандартные E-1 были переделаны в дроны.[14] В Гортань была ранней крылатой ракетой в виде небольшого самолета-моноплана, который можно было запускать с военного корабля и летать на автопилоте; он был испытан между 1927 и 1929 гг. Королевский флот. Первые успехи беспилотных самолетов привели к разработке контролируется радио беспилотные самолеты-мишени в Великобритании и США в 1930-е годы. В 1931 году британцы разработали Fairey Queen радиоуправляемая цель из Фейри III F, построив небольшую партию из трех самолетов, и в 1935 году продолжил этот эксперимент, выпустив большее количество еще одной RC-мишени, «Пчелиная матка DH.82B», созданной на основе де Хэвилленд Тигровый мотылек тренажер-биплан. Название «Пчелиная матка», как говорят, привело к использованию термина «дрон» для обозначения беспилотных самолетов, особенно когда они радиоуправляемые. В этот период ВМС США, продолжая работы, начатые еще в 1917 году, также экспериментировал с радиоуправляемыми самолетами. В 1936 г. руководитель этой исследовательской группы использовал термин «дрон» для описания радиоуправляемых воздушных целей.[15] С 1929 г. венгерский ученый. Кальман Тиханьи работал над телевизионным наведением для оборонных приложений, создавая прототипы камеры для самолетов с дистанционным управлением в Лондоне для Британское министерство авиации, а затем адаптировали его для Итальянский флот.[16][17] В 1929 году Тиханьи изобрел первую в Великобритании электронную телевизионную камеру, чувствительную к инфракрасному излучению (ночного видения) для противовоздушной обороны.[18][19] Технологические решения, которые Тиханьи описал в своем патенте 1929 года, оказали такое влияние, что американские компании-производители БПЛА все еще использовали многие из этих решений даже полвека спустя, до середины 1980-х годов.[20]

Последующие британские дроны были Королева скорости полёта Оса, то Майлз Куин Мартине, и поставляемые в США Curtiss Queen Seamew. После Второй мировой войны они были заменены англо-австралийскими реактивными двигателями. ГАФ Джиндивик.

Вторая Мировая Война

Радиоплан OQ-3 и его пусковая установка, Райт-Филд, октябрь 1945 г.
OQ-2 ВМС США, сбитый USS Макин Айленд во время артиллерийских учений у Вакануры, Япония (октябрь 1945 г.)

Реджинальд Денни и радиоплан

Первый крупномасштабный специализированный беспилотник стал продуктом Реджинальд Денни. Он служил с британцами Королевский летающий корпус во время Первой мировой войны и после войны, в 1919 году, эмигрировал в США в поисках счастья в Голливуде как актер. Денни сделал себе имя как актер, и в перерывах между актерскими работами он продолжал интересоваться радиоуправление авиамодель 1930-х гг. Вместе со своими деловыми партнерами он основал компанию «Реджинальд Денни Индастриз» и открыл магазин моделей самолетов в 1934 году. Голливудский бульвар известный как «Магазины для хобби Реджинальда Денни».[21]

Магазин превратился в "Компания Радиоплан Денни считал, что недорогой радиоуправляемый самолет будет очень полезен для обучения зенитчиков, и в 1935 году он продемонстрировал пилотам прототип беспилотника-мишени RP-1. Армия США. Затем Денни купил дизайн у Уолтера Райтера в 1938 году и начал продавать его любителям как «Деннимайт» и продемонстрировал его армии как RP-2, а после модификаций как RP-3 и RP-4 в 1939 году. 1940, Денни и его партнеры выиграли армейский контракт на их радиоуправляемый RP-4, который стал Радиоплан OQ-2. Во время Второй мировой войны они произвели для армии почти пятнадцать тысяч дронов.

Истинным изобретателем радиоуправляемого летательного аппарата, способного скрыться из виду, был Эдвард М. Соренсен, о чем свидетельствуют его патенты в США. Его изобретение было первым, в котором с наземного терминала можно было узнать, что делает самолет, например, набор высоты, высоту, крен, направление, обороты и другие приборы. Без этих патентов первые радиоуправляемые самолеты могли работать только в поле зрения наземного пилота.[22]

Воздушные торпеды

Основная статья: Воздушная торпеда

ВМС США начали эксперименты с радиоуправляемыми самолетами в 1930-х годах, в результате чего Curtiss N2C-2 Дрон в 1937 году. N2C-2 дистанционно управлялся с другого самолета, названного TG-2. К 1938 году на вооружении стояли зенитные беспилотники-мишени N2C-2.[23]

В 1939 году ВВС армии США (USAAF) приняли концепт N2C-2.[23] Устаревшие самолеты были приняты на вооружение как зенитные беспилотники "серии А". Поскольку код «A» будет также использоваться для «штурмовиков», более поздние «полноразмерные» цели будут иметь обозначение «PQ». USAAF приобрело сотни беспилотных летательных аппаратов Culver "PQ-8", которые были радиоуправляемыми версиями маленького аккуратного Калвер Кадет двухместных легких гражданских самолетов и тысячи улучшенных Калвер PQ-14 Кадет производная от PQ-8. США также использовали радиоуправляемые самолеты, в том числе модифицированные. Б-17 Летающая крепость и Б-24 Освободитель тяжелые бомбардировщики в Операция Афродита в бою в небольшом масштабе во время Второй мировой войны как очень большие воздушные торпеды, хотя без особого успеха и потери экипажа, включая Джозеф П. Кеннеди-младший.

"ТДН-1 "был беспилотным дроном, который был разработан для использования в 1940 году. TDN был способен доставить 1000-фунтовые бомбы, но никогда не выполнял боевых задач.

В Завод морской авиации штурмовой беспилотник «Проект Фокс» установил RCA телекамера в дроне и телеэкран в самолете управления ТГ-2 в 1941 году.[23] В апреле 1942 года штурмовой дрон успешно доставил торпеда нападение на разрушитель на дальности 20 миль от самолета управления ТГ-2.[23] Еще один штурмовой дрон был успешно врезан в цель, двигавшуюся со скоростью восемь узлов.[23] Военно-морской флот Бюро Аэронавтики затем предложила телевизионную программу штурмовых дронов с дистанционным управлением, включающую 162 управляющих самолета и 1000 штурмовых дронов.[23] В ВМФ возникли разногласия относительно относительных преимуществ предложенной программы для полномасштабной боевой реализации по сравнению с небольшими боевыми испытаниями с минимальными затратами ресурсов самолета, которые могли бы раскрыть концепцию противнику и позволить разработать меры противодействия до полного производства.[23] Штурмовые дроны оставались непроверенной концепцией в умах военных планировщиков, несмотря на крупные успехи союзников в 1944 году.[23] Использование было ограничено атакой четырех дронов на выброшенное на берег японское торговое судно в Острова Рассела в конце июля последовала трата 46 дронов в северных Соломоновы острова.[23] Два попадания и два промаха были зафиксированы на неподвижном судне.[23] Некоторым из более поздних дронов не удалось достичь своих целей, но большинство из них оказались эффективными.[23]

Pulsejets

Основная статья: Pulsejet

В Летающая бомба Фау-1 была первой из когда-либо построенных крылатых ракет.[24] Он был построен в Исследовательский центр армии Пенемюнде и впервые испытан в 1942 году. V-1 предназначался для нацеливания на Лондон и был запущен массово, совершая более сотни запусков в день. V-1 был запущен с рельсовой системы для достижения скорости, необходимой для работы его импульсного реактивного двигателя, и должен был достичь радиуса 250 километров, в одной точке летая со скоростью 640 км / ч.

Макдоннелл построил цель с импульсным двигателем, TD2D-1 Кэтидид, затем КДД-1, а затем КДХ-1. Это была сигарообразная машина с воздушным запуском, с прямым крылом посередине и V-образным хвостовым оперением, охватывающим импульсный реактивный двигатель. Katydid был разработан в середине войны, и небольшое количество было принято на вооружение ВМС США.

После войны ВМФ получил небольшое количество другой цели с импульсным двигателем, Curtiss KD2C Скит серии. Это была еще одна машина сигарообразной формы с импульсным двигателем в фюзеляже и воздухозаборником в носовой части. Он отличался прямыми, низко расположенными крыльями с баками на концах и хвостовым оперением с тремя опорами.

Холодная война

Эволюция дронов-мишеней

В период после Второй мировой войны Radioplane продолжили успех OQ-2 дрон-мишень с еще одной очень успешной серией дронов-мишеней с поршневым двигателем, которая станет известна как семейство базовых тренировочных мишеней (BTT) (обозначение BTT не было создано до 1980-х годов, но используется здесь как удобный способ решения клубок обозначений), включая OQ-19 / KD2R Quail и MQM-33 / MQM-36 Shelduck. БТТ оставались на вооружении до конца ХХ века. Первый беспилотник-мишень, переоборудованный для беспилотной аэрофотосъемки поля боя, был версией MQM-33 переоборудованный для армии США в середине 1950-х годов получил обозначение RP-71,[25] позже переименован в MQM-57 Falconer.

Военные США приобрели ряд других дронов, во многом похожих на дроны Radioplane. Компания Globe построила серию мишеней, начиная с поршневых. КДГ Бекас 1946 года, который развился через KD2G и KD5G мишени с импульсным двигателем и KD3G и KD4G поршневые мишени, KD6G серия поршневых мишеней. Серия KD6G, похоже, была единственной из мишеней Globe, построенных в значительном количестве. По размеру и конфигурации он был похож на серию BTT, но имел двухлепестковое хвостовое оперение. Он был переименован в "MQM-40" в начале 1960-х годов, к тому времени он вообще не использовался.

Использование дронов в качестве приманок восходит к 1950-м годам, когда арбалет Northrop испытывался в такой роли. Первым оперативным беспилотником-ловушкой был Макдоннелл Дуглас "АДМ-20 Перепел ", который нес Боинг Б-52 Стратофортресс бомбардировщики, чтобы помочь им проникнуть в защищенное воздушное пространство.

К концу 1950-х годов боевые самолеты были способны развивать скорость 2 Маха, и поэтому для того, чтобы успевать за ними, пришлось разрабатывать более быстрые цели. В конце 1950-х годов компания Northrop разработала турбореактивную мишень Mach 2, первоначально обозначенную как Q-4, но позже получившую обозначение AQM-35. В серийном виде это был тонкий дротик с клиновидными короткими крыльями, стреловидным обычным хвостовым оперением и General Electric J85 турбореактивный двигатель, подобный тому, что использовался на Нортроп F-5 истребитель.

Ядерные испытания

В 1946 году восемь Б-17 Летающие крепости были переделаны американскими летчиками в дроны для сбора радиоактивных данных. Они контролировались передатчиком на джипе при взлете и посадке, а во время полета передатчиком другого B-17. Они использовались на Атолл Бикини (Операция Перекресток ) для сбора образцов из радиоактивного облака. Во время испытаний Baker два беспилотника пролетели прямо над местом взрыва; когда ударная волна достигли их, оба набрали высоту, а самый нижний был поврежден. В ВМС США провели аналогичные испытания с Грумман F6F Hellcat дроны. Беспилотники B-17 использовались аналогичным образом в Операция Sandstone в 1947 г., а в Операция теплица в 1951 году. В этом последнем испытании также несколько Lockheed P-80 Падающая звезда использовались реактивные самолеты, переделанные в дроны Sperry Corporation; однако сложная система привела к очень высокому уровню аварийности. Один из дронов B-17, бортовой номер 44-83525, в настоящее время находится на ремонте в г. База ВВС США Дэвис-Монтан.

Разведывательные платформы

В конце 1950-х годов вместе с Falconer армия США приобрела еще один разведывательный дрон - Aerojet-General. СД-2 Смотритель. Он имел конфигурацию, аналогичную Falconer, но имел V-образное хвостовое оперение и был примерно вдвое тяжелее.

Успех дронов в качестве целей привел к их использованию для других миссий. Хорошо зарекомендовавший себя Райан Файрби была хорошей площадкой для таких эксперименты, и тесты для оценки разведка миссия оказалась весьма успешной. Серия разведывательных дронов, созданных на основе Firebee, Райан Модель 147 Серия Lightning Bug использовалась США для слежки за Северный Вьетнам, Коммунистический Китай и Северная Корея в 1960-х - начале 1970-х гг.

Lightning Bugs были не единственными дальнобойными разведка дроны, разработанные в 1960-х годах. США разработали другие, более специализированные разведывательные беспилотники: Ryan "Model 154", Райан и Боинг "Compass Copes" и Локхид D-21 все это было более или менее засекречено.[26]

Секретные проекты

В СССР также разработал ряд разведывательных беспилотных летательных аппаратов, хотя, поскольку многие программы, проводимые Советским Союзом, были скрыты в секрете, детали этих самолетов неясны и противоречивы.

Вьетнамская война: дроны-разведчики

К концу 1959 года единственным доступным для США самолетом-разведчиком был U-2. Спутники-шпионы были еще через полтора года, и СР-71 Блэкберд все еще рисовал.[27] В такой обстановке возникла обеспокоенность по поводу негативной огласки предполагаемого поимки американских летчиков на коммунистической территории. Опасения летчиков оправдались в мае 1960 года, когда пилот У-2 Фрэнсис Гэри Пауэрс был сбит над СССР.[27] Неудивительно, что активизировалась работа над беспилотным дроном, который мог бы проникнуть вглубь территории противника и вернуться с точной военной разведкой. Через три месяца после сбития U-2 была создана программа строго засекреченного БПЛА (в то время называемого RPV) под кодовым названием Красный вагон.[27]

Сразу после инцидента с эсминцами ВМС США USSМэддокс (DD-731) и USSТернер Джой (DD-951), и даже до того, как он перерос в президентский "Разрешение Тонкинского залива "и война с Северный Вьетнам, ВВС США издали немедленный приказ о немедленном развертывании БПЛА для Юго-Восточная Азия на любом доступном С-130 или же С-133с.[28] Первые птицы (дроны) будут Райан 147Бс (AQM-34) на C-130, после завершения миссии они будут сброшены с парашютом для восстановления рядом с Тайвань.

ВВС США дронов (БПЛА) Стратегическое воздушное командование развернут в Республика Южный Вьетнам (RVN) в качестве 4025-й стратегической разведывательной эскадрильи, 4080-е стратегическое разведывательное крыло в 1964 году. В 1966 году подразделение было переименовано в 350-ю стратегическую разведывательную эскадрилью. 100-е стратегическое разведывательное крыло.

Эскадрилья действовала Райан Файрбис, запустив их из модифицированного DС-130 А Геркулес транспортный самолет, обычно по два дрона под каждым крылом, на каждом Геркулесе всего 4 дрона. БПЛА разворачивали парашюты после завершения своей миссии и обычно возвращались вертолетами, которые были предназначены для этих миссий.

В Северный Вьетнам Воздушные силы (NVAF ) использовали полеты дронов США для отработки своих навыков ведения боя в воздухе, и, несмотря на несколько успешных перехватов, известно, что только 6 из них были сбиты МиГами NVAF.[29][30]

Американские беспилотники (БПЛА), сбитые МиГами NVAF во время войны во Вьетнаме 1966-1971 гг.[31][32]
ДатаПерехватчик[33] Тип / Тип оружияБлок-перехватчикТип дронаПодразделение USAF / Примечания
3/04/1966МиГ-21 /Атолл AA-2 (К-13 ) Ракета воздух-воздух921-е Истребитель Полк (FR)Райан Файрби AQM-34 серии[34]350-я стратегическая разведывательная эскадрилья (SRS), 100-е стратегическое разведывательное крыло (SRW)[34]/ Это был первый американский беспилотник, сбитый ВВАФ.
3/05/1966МиГ-21 / АА-2 Атолл921-е FRAQM-34350-я СРС, 100-я НИР
9/21/1968МиГ-21 / Неизвестно921-е FRAQM-34350-я СРС, 100-я НИР
12/?/1969МиГ-21 / Неизвестно921-е FRAQM-34350-я SRS, 100-я SRW / оба декабрьских убийства были совершены Нгуен Ван Кок[35]
12/?/1969МиГ-21 / Неизвестно921-е FRAQM-34350-я СРС, 100-я НИР
3/9/1971МиГ-17 / 23 мм и 37 мм пушка923-й FRAQM-34350-я SRS, 100-я SRW / Вскоре после уничтожения дрона атакующий МиГ и пилот погибли по неизвестным причинам.[29]

С августа 1964 г. до их последнего боевого вылета 30 апреля 1975 г. Сайгон ), ВВС США 100-е стратегическое разведывательное крыло запустит 3435 разведывательных беспилотных летательных аппаратов Ryan над Северным Вьетнамом и его окрестностями, что обойдется примерно в 554 беспилотных летательных аппарата, потерянных по всем причинам во время войны.[36]

Послевоенные размышления

Полезность самолетов-роботов для разведки была продемонстрирована во Вьетнаме. В то же время были предприняты первые шаги по их использованию в активных боях на море и на море. земельные участки, но поле битвы Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) не появлялись до 1980-х годов.

В первые годы дроны-мишени часто запускались с самолетов; или с рельсов с использованием твердотопливных ракетных двигателей для взлета (RATO ) бустеры; или гидравлический, электромагнитный, или же пневматический катапульта. Очень маленькие дроны-мишени могут запускаться с помощью эластичной катапульты с тарзанкой. У немногих дронов-мишеней есть шасси, поэтому они обычно восстанавливаются с помощью парашюта или, в некоторых случаях, путем посадки с заносом. Начиная с апреля 1966 года и до конца войны в 1975 году ВВС США успешно провели около 2655 операций. Система поиска в воздухе (MARS) из 2745 попыток отлавливает, главным образом, с использованием беспилотника модели Ryan 147J.[37]

Самый боевой боевые вылеты летали во время войны Райан 147SC (военное обозначение AQM-34L) с 1651 вылетом. Около 211 AQM-34L было потеряно во время войны. Самой высокой миссией был 147SC, названный «Кот Том», он выполнил 68 боевых вылетов во Вьетнаме, прежде чем не вернулся 25 сентября 1974 года. Кот последовал Budweiser (63 вылета), Дочь Райана (52 миссии), и Маленькая утка (46 миссий).[38]

Самыми крупными БЛА во Вьетнаме были 147Т, ТЕ и TF (Военная модель AQM-34P, 34Q и 34R). Эти машины были 30 футов в длину и имели размах крыльев 32 фута, вес 2800 фунтов. толкать двигатели. Они совершили соответственно 28, 268 и 216 боевых вылетов; из которых 23 беспилотника AQM-34Q были потеряны, машины AQM-34R были уничтожены, а 6 моделей AQM-34P так и не вернулись домой.[38]

Война с терроризмом

БПЛА Battlefield

Основная статья: Battlefield БПЛА
Смотрите также: БПЛА Battlefield в США

Отношение к БПЛА, которые часто рассматривались как ненадежные и дорогие игрушки, резко изменилось с появлением ВВС Израиля Победа над сирийскими военно-воздушными силами в 1982 году. Скоординированное использование Израилем БПЛА наряду с пилотируемыми самолетами позволило государству быстро уничтожить десятки сирийских самолетов с минимальными потерями. Израильские беспилотники использовались в качестве электронных ловушек, электронных глушителей, а также для видеоразведки в реальном времени.[39]

Американские военные вступают в новую эру, в которой БПЛА будут иметь решающее значение для SIGINT полезные нагрузки, или Электронные меры противодействия системы должны широко использоваться после 2010 г., при этом БПЛА будут управляться и передавать данные обратно высокая пропускная способность каналы передачи данных в реальном времени, связанные с наземными, воздушными, морскими и космическими платформами. Эта тенденция зародилась до Американская война в Афганистане началось в 2001 году, но было значительно ускорено использованием БПЛА в этом конфликте. В Хищник RQ-1L БПЛА (General Atomics) был первым БПЛА, развернутым на Балканах в 1995 г., Ирак в 1996 г., и оказался очень эффективным в Операция иракская свобода а также Афганистан.

Миниатюрные и микро БЛА

Еще одна область роста в области беспилотных летательных аппаратов - это миниатюрные БПЛА, начиная от "микро-летательные аппараты (MAV) "и миниатюрные БПЛА который может быть перенесен пехотинцем на БПЛА, который можно нести и запускать как пехоту переносной зенитно-ракетный комплекс.

БПЛА Endurance

Идея создания беспилотного летательного аппарата, который мог бы оставаться в воздухе в течение длительного времени, существовала уже несколько десятилетий, но стала реальностью только в 21 веке. БПЛА Endurance для работы на малых и больших высотах, последние иногда называют БПЛА "большой долгой продолжительности полета (HALE)", сейчас находятся в полном составе.[40]

21 августа 1998 г. Аэрозонд AAI названный Лайма становится первым БПЛА, пересекшим Атлантический океан, совершив полет за 26 часов.

Энергетические эксперименты с БПЛА

Идея использования БПЛА в качестве более дешевой альтернативы спутникам для исследования атмосферы, наблюдения за землей и погодой и, в частности, для связи, восходит, по крайней мере, к концу 1950-х годов, когда концептуальные исследования были сосредоточены на беспилотных летательных аппаратах с обычным двигателем или новых формах двигателя с использованием микроволнового излучения. лученная сила или фотоэлектрические солнечные элементы.

Raytheon предложил то, что теперь будет описано как БПЛА, использующий энергию луча, летящий на высоте 15 километров (9,3 мили), еще в 1959 году и фактически провел демонстрацию концепции в 1964 году с передающей антенной, питающей вертолет на тросе длиной 20 метров (65 футов). На вертолете установлена ​​выпрямляющая антенна или "ректенна «матрица, включающая тысячи диодов для преобразования микроволнового луча в полезную электрическую мощность.

Демонстрация 1964 года получила широкую огласку, но из нее ничего не вышло, так как энтузиазм по поводу спутников Земли был очень высоким, а система ректенна была тяжелой и неэффективной. Однако в 1970-е годы НАСА заинтересовался мощностью луча для космических приложений и в 1982 году опубликовал проект гораздо более легкой и дешевой ректеннной системы.

Ректенна НАСА была сделана из тонкой пластиковой пленки с дипольные антенны и приемные схемы, встроенные в его поверхность. В 1987 году Канадский исследовательский центр связи использовал такую ​​усовершенствованную ректенну для питания БПЛА с размахом крыльев 5 метров (16 футов 5 дюймов) и весом 4,5 кг (9,9 фунта) в составе БПЛА. Стационарная высокогорная релейная платформа (SHARP) проект. БПЛА SHARP совершил круговой полет на высоте 150 метров (490 футов) над передающей антенной. БПЛА требовал 150 Вт, и он мог получить этот уровень мощности от микроволнового луча от 6 до 12 киловатт.

Солнечная энергия

DARPA Гриф, сверхдальний самолет на выносливость

В 1980-х годах новое внимание было сосредоточено на самолетах с двигателем солнечная энергия. Солнечные фотоэлектрические (ФЭ) элементы не очень эффективны, а количество энергии, обеспечиваемой Солнцем на единицу площади, относительно невелико. Самолет на солнечной энергии должен быть легкой конструкции, чтобы электродвигатели с малой мощностью могли оторвать его от земли. Такой самолет был разработан в рамках конкурса на получение Премия Кремера для полета человека. В начале 1970-х доктор Пол Б. Маккриди и его AeroVironment компания по-новому взглянула на эту задачу и разработала необычный самолет "Паутинка Кондор ", чтобы получить премию Кремера 23 августа 1977 года.

В 1980 г. Dupont Corporation поддержала AeroVironment в попытке построить пилотируемый самолет на солнечной энергии, который мог бы летать из Парижа, Франция, в Англию. Первый прототип, "Пингвин-паутинка", был хрупким и не очень годным к полетам, но позволил создать более совершенный самолет "Солнечный Челленджер Этот успех, в свою очередь, привел к появлению концепции AeroVironment для БПЛА на солнечной энергии. БПЛА на солнечной энергии в принципе мог бы оставаться в воздухе неограниченное время, если бы у него была система накопления энергии, позволяющая летать в ночное время. аэродинамика Создание такого самолета было сложной задачей, поскольку для достижения больших высот он должен был быть намного легче на единицу площади поверхности крыла, чем Solar Challenger, и найти систему накопления энергии с необходимой большой емкостью и легким весом также было проблематичным.

В 1983 году компания AeroVironment провела исследование концепции, получившей обозначение «High Altitude Solar (HALSOL)». Опытный образец HALSOL впервые взлетел в июне 1983 года. HALSOL был простым летающее крыло пролетом 30 метров (98 футов 5 дюймов) и шириной 2,44 метра (8 футов). Главный лонжерон крыла был изготовлен из композитных труб из углеродного волокна, с нервюрами из пенополистирола, скрепленных елью и кевларом, и покрытых тонкой пленкой из майлара. Крыло было легким, но очень крепким.

Крыло было построено из пяти сегментов равного размаха. Две гондолы свисали с центрального сегмента, в которых находились полезная нагрузка, электроника радиоуправления и телеметрии и другое оборудование. Гондолы также обеспечивали шасси. У каждой гондолы были сдвоенные колеса детской коляски спереди и велосипедное колесо сзади для шасси. HALSOL приводился в движение восемью небольшими электродвигателями с регулируемым шагом. пропеллеры. Было два двигателя на центральном сегменте крыла, два двигателя на каждом внутреннем сегменте крыла и по одному двигателю на каждом внешнем сегменте крыла. Общий вес самолета составлял около 185 килограммов (410 фунтов), из которых примерно десятая часть составляла полезная нагрузка.

Девять полетов HALSOL состоялись летом 1983 года на изолированной и секретной базе Groom Lake в Неваде. Полеты проводились с использованием радиоуправления и батарейного питания, так как самолет не был оснащен солнечными батареями. Аэродинамика HALSOL была подтверждена, но исследование привело к выводу, что ни фотоэлементы, ни технология накопления энергии не были достаточно зрелыми, чтобы сделать эту идею практичной на данный момент. HALSOL был помещен в хранилище, и, как выяснилось позже, он будет воскрешен для большей славы, как обсуждалось позже. Однако на данный момент это оставалось полным секретом.

В середине 1980-х годов, вскоре после того, как HALSOL ушла в тупик, НАСА заключило с Lockheed контракт на исследование БПЛА HALE на солнечной энергии, названного «Солнечная высокогорная платформа (Solar HAPP)», для таких миссий, как мониторинг посевов, военная разведка , и реле связи. Работа Solar HAPP не привела к созданию прототипа. БПЛА HALE на солнечных батареях были концепцией, немного опередившей свое время, и ранняя практическая работа по созданию БПЛА повышенной прочности была сосредоточена на более традиционных концепциях.

Янтарь

В 1984 году DARPA заключило контракт на 40 миллионов долларов США с компанией Leading Systems Incorporated (LSI) из Ирвина, штат Калифорния, на создание БПЛА длительного действия под названием «Янтарь». Янтарь должен был использоваться для фотографической разведки, миссий ELINT или в качестве крылатой ракеты. Армия, военно-морской флот и корпус морской пехоты США были заинтересованы, и DARPA в конечном итоге передало контроль флоту.

Янтарь был разработан командой под Авраам Карем ведущих систем. Янтарь имел длину 4,6 метра (15 футов), размах крыла 8,54 метра (28 футов), весил 335 кг (740 фунтов) и приводился в движение четырехцилиндровым поршневым двигателем с жидкостным охлаждением мощностью 49 кВт (65 л.с.). вождение толкатель винт в хвосте. Крыло крепилось на коротком пилоне над фюзеляжем. Версия Amber с крылатой ракетой выбрасывала крыло, когда оно совершало последнее пикирование на цель.

Янтарь имел перевернутый v-образный хвост, который оказался бы популярной конфигурацией для БПЛА-толкача, поскольку он защищал винт во время взлета и посадки. Планер изготовлен из пластика и композитных материалов, в основном Кевлар, а БПЛА имел выдвижной трехколесный велосипед шасси для обеспечения зазора гребного винта. Продолжительность полета Эмбер составила 38 часов и более.

В первоначальном контракте были указаны три "Базового янтаря" А-45. крылатая ракета прототипы и три разведывательных прототипа B-45. Первые полеты были выполнены в ноябре 1986 года, а в следующем году - полеты на длительный срок. До этого времени Эмбер держалась в секрете, но в 1987 году были обнародованы подробности программы.

Эмбер была лишь одной из множества программ США по БПЛА, которые планировались в то время, и Конгресс США стал нетерпеливым по поводу того, что воспринималось как путаница и дублирование усилий. Конгресс приказал объединить программы по БПЛА в 1987 году, заморозив финансирование до июня 1988 года, когда было создано упомянутое ранее централизованное Объединенное бюро программ по разработке БПЛА. Amber пережила объединение усилий по БПЛА в JPO, что привело к созданию первого разведывательного БПЛА "Amber I", который впервые поднялся в воздух в октябре 1989 года. Были построены семь Янтарных островов, которые использовались в оценках вместе с Basic Ambers в течение 1990 года. Однако финансирование для Сокращались средства разведки, и в 1990 году программа «Янтарь» была убита. LSI столкнулась с банкротством и была выкуплена General Atomics в 1991 году, который позже превратил Amber в операционную платформу, MQ-1 Хищник[41]

Внутреннее использование в США

Агентство таможенного и пограничного контроля США экспериментировало с несколькими моделями БПЛА и начало закупку парка невооруженных Жнецы MQ-9 для обследования границы США с Мексикой. «За более чем шесть месяцев службы слежка за« Хищником »помогла почти 3900 арестам и захвату четырех тонн марихуаны», - говорят пограничники.[42]

18 мая 2006 г. Федеральная авиационная администрация (FAA) выдал сертификат авторизации, который позволит M / RQ-1 и M / RQ-9 самолет, который будет использоваться в гражданском воздушном пространстве США для поиска выживших после катастроф. В 2005 году поступили запросы на использование самолета в поисково-спасательных операциях после ураган Катрина, но поскольку в то время не было разрешения FAA, активы не использовались. Хищник инфракрасный Камера с цифровым зумом способна определять тепловую сигнатуру человеческого тела с высоты 10 000 футов, что делает самолет идеальным средством поиска и спасания.[43]

По данным 2006 г. Wall Street Journal В отчете говорится: "После выдающейся службы в зонах боевых действий в последние годы беспилотные самолеты переживают турбулентность, поскольку они борются за то, чтобы присоединиться к авиалайнерам и пилотам выходных дней в гражданском небе Америки. Дроны сталкиваются с нормативными, техническими и техническими препятствиями, хотя спрос на них растет. Правительство растет. агентства нуждаются в них для оказания помощи при стихийных бедствиях, наблюдения за границами и борьбы с лесными пожарами, в то время как частные компании надеются однажды использовать дроны для самых разных задач, таких как осмотр трубопроводов и распыление пестицидов на фермах ».[42]

Рекреационные дроны стали популярными в США в 2015 году, и к концу года ожидается, что будет продано около миллиона.[44]

Дроны над Канадой

Правительство Канады рассматривает возможность покупки БПЛА для наблюдения за Арктикой. Канадское правительство хочет купить как минимум три высотных беспилотных летательных аппарата, что может быть попыткой спасти его амбиции в отношении суверенитета в Арктике. Правительство Канады хочет модифицировать существующий беспилотник Global Hawk, который может работать на высоте 20 000 метров, чтобы соответствовать суровым условиям полета на Крайнем Севере Канады.[45]

Использование маленького игрока

В свое время стоимость миниатюрной технологии ограничивала использование БПЛА более крупными и лучше финансируемыми группами, такими как вооруженные силы США, но из-за снижения стоимости технологий БПЛА, включая транспортные средства и оборудование для мониторинга в их более простых формах, они стали доступны группам. что раньше не было бы средств на его использование. Начиная с 2004 г. ливанские Шиитский террористическая организация Хезболла начал работу Мирсад-1 БПЛА с заявленной целью вооружить самолет для трансграничных атак на Израиль.[46]

Поздние дроны-мишени США

  • Бук MQM-107 Streaker / CEI BQM-167 Skeeter
  • Армия США FQM-117 Targets / MQM-170A Outlaw / BATS
  • Полномасштабные авиационные цели

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Авиация в эпоху тотальной войны, Джон Бакли
  2. ^ Будущее использования дронов: возможности и угрозы с этической и правовой точек зрения, Ассер Пресс - Спрингер, глава Алана МакКенны, стр. 355
  3. ^ Морская авиация во Второй мировой войне, Филип Каплан
  4. ^ Бегство: изобретение воздушной эры, от античности до Первой мировой войны, Ричард П. Холлион, стр. 66
  5. ^ Морская авиация в Первой мировой войне: ее влияние и влияние, Р. Д. Лейман, стр. 56
  6. ^ Сломанные крылья: ВВС Венгрии, 1918-45 гг., Стивен Л. Реннер, стр. 2
  7. ^ Военный самолет, происхождение до 1918 года: иллюстрированная история их воздействия, Джастин Д. Мерфи, стр. 9-10
  8. ^ Военные полеты на воздушном шаре в начале гражданской войны, Издательство Университета Джона Хопкинса, Ф. Стэнсбери Хейдон, стр. 18-20
  9. ^ Микеш, Роберт К. «Атаки японских бомб на воздушном шаре во время Второй мировой войны в Северной Америке». (1973).
  10. ^ Тейлор, Джон В. Р. Карманная книга Джейн о дистанционно пилотируемых машинах.
  11. ^ Профессор А. М. Лоу ПОЛЕТ, 3 октября 1952 г., стр. 436 «Первая управляемая ракета»
  12. ^ Пирсон, Ли: Разработка летающей бомбы
  13. ^ "Ошибка Кеттеринга". daviddarling.info. Получено 1 апреля 2015.
  14. ^ Дональд, Дэвид, изд. Энциклопедия мировой авиации (Etobicoke, Ontario: Prospero Books, 1997), стр.854, «Стандартный самолет».
  15. ^ Howeth: Глава XL. 1963. Получено 6 марта 2018.
  16. ^ "КАЛМАН ТИХАНЬИ (1897-1947)". Венгерское ведомство интеллектуальной собственности. Получено 2014-06-03.
  17. ^ http://www.ctie.monash.edu.au/hargrave/rpav_britain.html
  18. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2011-07-12. Получено 2009-08-15.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  19. ^ http://www.ctie.monash.edu.au/hargrave/tihanyi.html
  20. ^ См. Цитаты из патента [1]
  21. ^ "Реджинальд Денни (1891-1967) - пионер авиации". monash.edu.au. Получено 1 апреля 2015.
  22. ^ Патент США 2 490 844, поданный в мае 1940 г .; Патент 2408819, поданный 16 мая 1940 г., и патент 2482804, поданный 16 мая 1940 г.
  23. ^ а б c d е ж грамм час я j k Фарни, Делмар С., РАДМ USN «Рождение управляемых ракет» Труды военно-морского института США Декабрь 1980, с. 54–60.
  24. ^ MIFLUG. [М. (2015, 21 марта). ЛЕТАЮЩАЯ БОМБА V1. Получено 30 мая 2017 г. из http://www.migflug.com/jetflights/the-v1-flying-bomb.html "ЛЕТУЩАЯ БОМБА V1"] Проверять | url = ценить (помощь). MiGFlug. Получено 30 мая 2017.
  25. ^ «Беспилотный фото-дрон делает снимки с воздуха» Популярная механика, Июнь 1956 г., стр. 144 нижняя статья.
  26. ^ Грег Гебель (1 февраля 2012 г.). «[6.0] Путь к выносливости БПЛА». Беспилотные летательные аппараты: США. Векторы. Получено 4 сентября 2012.
  27. ^ а б c Вагнер п. xi
  28. ^ Вагнер п. 53
  29. ^ а б Toperczer (25) стр. 53
  30. ^ Toperczer (29) стр. 7, 8
  31. ^ Toperczer (25) стр. 90
  32. ^ Toperczer (29) стр. 85, 86
  33. ^ Мишель III стр. 81, 130
  34. ^ а б Хобсон П. 257
  35. ^ Toperczer (29) стр. 86
  36. ^ Вагнер п. 200 и 213
  37. ^ Вагнер п. 109
  38. ^ а б Вагнер п. 213
  39. ^ «Краткая история беспилотных летательных аппаратов (БПЛА)». draganfly.com. Архивировано из оригинал 23 сентября 2015 г.. Получено 1 апреля 2015.
  40. ^ Эта статья содержит материал, изначально взятый из веб-статьи. Беспилотные летательные аппараты В архиве 2012-01-11 в Wayback Machine Грега Гебеля, который существует в открытом доступе.
  41. ^ "Дженерал Атомикс Хищник". spyflight.co.uk. Архивировано из оригинал 15 октября 2013 г.. Получено 1 апреля 2015.
  42. ^ а б Джонатан Карп и Энди Пастор (2007-08-07). «Дроны в внутреннем небе? Они востребованы для миссий по спасению и наблюдению, но критики сомневаются в безопасности». Wall Street Journal. Архивировано из оригинал в 2018-11-22. Получено 2006-11-07.
  43. ^ «FAA разрешает Predators искать выживших». archive.is. Архивировано 29 июня 2012 года.. Получено 1 апреля 2015.CS1 maint: BOT: статус исходного URL-адреса неизвестен (связь)
  44. ^ https://www.bostonglobe.com/business/2015/12/08/very-drone-christmas/bjoMHPmiidy0WHQXy6LjSN/story.html?p1=Article_Recommended_ArticleText#comments
  45. ^ «Дроны над Канадой: Оттава рассматривает возможность покупки самолетов для наблюдения за Арктикой». The Huffington Post. Получено 1 апреля 2015.
  46. ^ http://www.armscontrol.ru/UAV/mirsad1.htm Московский физико-технический институтЦентр контроля над вооружениями, энергетики и экологии

дальнейшее чтение

  • Фарни, Делмер С. (RAdm ret): История радиоуправляемых самолетов и управляемых ракет
  • Хобсон, Крис. Потери в воздухе во Вьетнаме, Потери самолетов ВВС, ВМС и морской пехоты США в Юго-Восточной Азии в 1961–1973 годах. 2001, Midland Publishing, Великобритания. ISBN  1-85780-115-6.
  • МакДэйд, Хью и Оливер, Дэвид: Роботы-воины. Совершенно секретная история беспилотного самолета. Орион Медиа, 1997.
  • Мишель III, Маршалл Л. Столкновения, воздушный бой над Северным Вьетнамом 1965-1972 гг. 1997, Издательство Военно-морского института. ISBN  978-1-59114-519-6.
  • Топерцер, Иштван. МиГ-17 и МиГ-19 времен войны во Вьетнаме. 2001/2-е издание 2008 г., Osprey Combat Aircraft 25. ISBN  978-1-84176-162-6.
  • Топерцер, Иштван. МиГ-21 времен войны во Вьетнаме. 2001/4-е издание 2008 г., Osprey Combat Aircraft 29. ISBN  978-1-84176-263-0.
  • Вагнер, Уильям: Lightning Bugs и другие разведывательные дроны. 1982, опубликовано Armed Forces Journal International в сотрудничестве с Aero Publishers, Inc.
  • Эта статья содержит материал, изначально взятый из веб-статьи. Беспилотные летательные аппараты Грега Гебеля, который существует в открытом доступе.