Современные американские БПЛА - Modern US endurance UAVs

RQ-3A Darkstar UAV / засекреченный продолжение Darkstar

Gnat 750 и Predator были первыми в серии "эшелонированных БЛА", рассматриваемых ВВС США. В плане ВВС США Gnat 750 был известен как «Уровень 1», а Predator - как «Уровень 2». Первоначально ожидалось, что серия перейдет к очень большому и мощному БПЛА дальнего действия, известному как «Tier 3», что-то вроде бомбардировщика B-2 Stealth, но Tier 3 оказался чрезмерно амбициозным и был отменен.

Вместо уровня 3 ВВС США решили разработать БПЛА меньшего размера «уровня 3 -», получивший обозначение «Darkstar», и БПЛА «уровня 2+», что-то вроде «супер-хищника», Teledyne-Ryan «Global Hawk». .

Lockheed Martin / Boeing Tier 3-Darkstar был скрытной конструкцией, напоминавшей большое тыквенное семечко с длинным прямым крылом сзади. Он должен был отправлять неподвижные изображения в реальном времени, созданные датчиками SAR или EO, хотя у него не было возможности нести оба датчика одновременно. Данные должны были передаваться по спутниковой линии связи с пропускной способностью 1,5 мегабит в секунду. Darkstar был предназначен для проникновения в защищенное воздушное пространство для наблюдения за важными целями в течение ограниченного времени. Дальность и выносливость должны были быть такими же, как у Хищника, хотя набор датчиков Darkstar мог покрывать вдвое большую площадь, и, конечно, его было труднее обнаружить.

Darkstar был оснащен турбовентиляторным двигателем Williams Research FJ-44-1A с тягой 8,46 кН (862 кгс / 1900 фунтов силы) и мог нести полезную нагрузку 450 кг (1000 фунтов). БПЛА должен был стоить около 10 миллионов долларов каждый.

Темной звезде не повезло. При втором взлете весной 1996 года он встал на одно крыло и врезался в взлетно-посадочную полосу, загорелся огнем и дымом. Анализ сбоя показал, что программное обеспечение полета и процедуры взлета были неправильными.

Военно-воздушные силы и подрядчики не сдались сразу, и в начале лета 1998 года вылетел модернизированный Darkstar, теперь официально обозначенный как «RQ-3A». Однако программа все еще оставалась нездоровой, и Darkstar был отменен в начало 1999 года. Хотя летные испытания в целом были удовлетворительными, Darkstar ни в коем случае нельзя было назвать полезной операционной системой. Создание действующего БПЛА на базе Darkstar потребовало бы серьезной модернизации и усовершенствования, а затраты были бы больше, чем готовы были потратить ВВС.

По крайней мере, такова была официальная линия. Летом 2003 года, подтверждая слухи, которые ходили в течение некоторого времени, официальные лица ВВС объявили, что компания Lockheed Martin Skunk Works разработала несколько прототипов невидимого разведывательного БПЛА, аналогичного DarkStar, но большего размера, и что эта машина была использовался в оперативной оценке Ирака во время американского вторжения в эту страну весной 2003 года.

Полезная нагрузка безымянного БПЛА была описана как меньшая, чем у БПЛА. Локхид U-2 с оптическими датчиками SAR и электрооптическими датчиками с низкой вероятностью перехвата (LPI), а также каналом передачи данных спутниковой связи. Радиус действия был меньше, чем у Global Hawk, описанного ниже, хотя стоимость описана в несколько раз больше. ВВС хотели провести эксплуатационную оценку, чтобы увидеть, стоит ли запускать новую машину в производство. Наиболее вероятной оперативной базой для БПЛА была авиабаза Аль-Удейд в Катаре, которая имеет обширные и хорошо развитые объекты, находится недалеко от Ирака и была закрыта для репортеров во время вторжения в Ирак.

Источники также просочились информации о примерно сопоставимых усилиях Boeing по разработке испытательного стенда для стелс-БПЛА. Говорят, что эта конкретная машина использовалась в широком диапазоне конфигураций, с разными хвостами, носом и крыльями, чтобы подтвердить концепцию малозаметности.

Этот БПЛА был рассекречен в 2006 году как Локхид Мартин Хорек.

Northrop Grumman RQ-4A Global Hawk / сенсорное судно

После смерти Darkstar Ryan RQ-4A Global Hawk стал большой надеждой ВВС на стратегическую платформу для разведки БПЛА. После покупки Райана компанией Northrop Grumman в июле 1999 года самолет стал Northrop Grumman Global Hawk.

Global Hawk не особенно малозаметен, но у него есть сложные датчики дальнего действия, позволяющие ему работать за пределами противовоздушной обороны, и он может обследовать до 100 000 квадратных километров (39 000 квадратных миль) местности в день. По сравнению с Predator, если бы Global Hawk вылетел из Сан-Франциско, он мог бы работать в штате Мэн в течение 24 часов, наблюдать за сеткой 370 x 370 километров (230 x 230 миль), а затем лететь обратно домой.

Global Hawk стоит около 10 миллионов долларов США каждый в полном объеме, оснащен турбовентиляторным двигателем Allison Rolls-Royce AE3007H с тягой 31,4 (3200 кгс / 7050 фунтов силы) и несет полезную нагрузку 900 кг (2000 фунтов). Фюзеляж в основном имеет обычную алюминиевую конструкцию планера, а крылья - из углеродного композита.

Global Hawk оснащен сенсорной системой Hughes Integrated Surveillance & Reconnaissance (HISAR). HISAR - это недорогой вариант пакета ASARS-2, который Хьюз разработал для Lockheed U-2. HISAR также устанавливается на пилотируемый пилотируемый самолет-разведчик (ARLM) армии США RC-7B, который продается на международном рынке. HISAR объединяет систему SAR-MTI, а также оптический и инфракрасный формирователи изображения. Все три датчика контролируются, а их выходные сигналы фильтруются общим процессором. Данные цифровых датчиков могут передаваться на наземную станцию со скоростью до 50 Мбит / с в реальном времени либо напрямую, либо через спутниковую связь.

Система SAR-MTI работает в X-диапазоне и обеспечивает ряд рабочих режимов:

Режим MTI на большой территории может обнаруживать движущиеся цели в радиусе 200 километров (120 миль).
Комбинированный полосовой режим SAR-MTI обеспечивает разрешение 6 метров (20 футов) на полосе шириной 37 километров (23 мили) на дальностях от 20 до 110 километров (от 12,4 до 68 миль).
Точечный режим SAR может обеспечивать разрешение 1,8 метра (6 футов) на площади 10 квадратных километров (3,8 квадратных миль), а также обеспечивать функцию наблюдения за морем.

В видимом и инфракрасном изображениях используется один и тот же комплект карданных датчиков и общая оптика, что обеспечивает возможность телескопического крупным планом. Global Hawk также оснащен комплексом средств противодействия "самозащите", который помогает противодействовать противовоздушной обороне, и может быть дополнительно оснащен дополнительным пакетом SIGINT.

Первый полет Global Hawk состоялся 28 февраля 1998 года. Было построено пять прототипов, которые прошли тщательную программу летных испытаний. Начиная с весны 1999 года Global Hawk выполнил серию полетов для эксплуатационной оценки, некоторые из которых были замечательной демонстрацией возможностей самолета. Один из прототипов вылетел из База ВВС Эглин в Флорида к Аляска и обратно, без остановок, менее чем за 25 часов.

В мае 2000 г. прототип поднялся над атлантическим побережьем США с авиабазы Эглин, передав радиолокационные изображения на наземную станцию армии США в Форт-Брэгг, Северная Каролина, и авианосец USS Джордж Вашингтон, в доке в Норфолк, Вирджиния. Затем RQ-4A проследовал через Атлантику, отслеживая движение судов, и достиг своей конечной цели - учений по высадке морского десанта недалеко от Сетубал, Португалия. Сделав это, Global Hawk вернулся по своим следам и приземлился в Эглине через 28 часов после вылета.

Программа потерпела ряд неудач. 29 марта 1999 г. второй прототип упал с неба над военным полигоном ВМС США на берегу озера Китай. Калифорния и был разрушен. Третий прототип был сильно поврежден во время приземления 6 декабря 1999 года, когда программная ошибка заставила самолет выруливать со скоростью 290 км / ч (180 миль в час), что привело к тому, что выжившие приземлились на три месяца.

Global Hawk должен был выйти на вооружение в конце 2001 года, и этот срок совпал с интервенцией США в Афганистане. В то время было доступно четыре Global Hawk, хотя только три считались пригодными для эксплуатации. Эти три БПЛА использовались во время войны, хотя конкретные детали их задач неясны. Один разбился 30 декабря 2001 года из-за неисправности.

Global Hawks также участвовал во вторжении в Ирак весной 2003 года. Хотя подробности их службы пока отрывочны, очевидно, что их полезная нагрузка SAR оказалась очень полезной для обнаружения целей во время сильных песчаных бурь. По иронии судьбы, несмотря на службу Global Hawks в этих конфликтах, ни один из них, выполнявший эти операции, на самом деле не считался серийным. Первый серийный RQ-4A, восьмой построенный Global Hawk, был наконец выпущен летом 2003 года.

Global Hawk - очень приоритетная программа для ВВС. Служба рассчитывает получать два самолета Block 5 каждый год, а затем перейдет к самолетам Block 10, когда система будет проверена. Самолет Block 10 будет оснащен улучшенными датчиками и комплектом самозащиты, а также большей мощностью.

Усовершенствованный комплект самозащиты включает буксируемую ловушку AN / ALE-50, приемник радиолокационного оповещения AN / ALR-89 и новый глушитель самозащиты, разрабатываемый Raytheon. БПЛА будет автономно действовать на основе информации от системы самозащиты, решая, прервать ли миссию, предпринять действия по уклонению или продолжить с установленным буксируемым глушителем. Удаленный оператор может отменить любое принятое решение.

Одно громкое обновление для Global Hawk в настоящее время проводится в рамках «Программы внедрения многоплатформенных радиолокационных технологий (MP-RTIP)», которая придаст БПЛА усовершенствованный »активная матрица с электронным сканированием (АФАР) "многофункциональная РЛС.

Первоначально MP-RTIP начиналась как программа модернизации пилотируемого самолета-разведчика поля боя "E-8 Joint-STARS", который базируется на реактивном лайнере Boeing 707-320, но объем программы был расширен, чтобы предусмотреть разработку AESA. который может быть адаптирован для использования на различных платформах.

AESA можно рассматривать как радиочастотный (RF) «процессор массива», состоящий из сетки связанных между собой модулей «приема-передачи», каждый со своей собственной RF, обрабатывающей и управляющей электроникой. Модули могут работать друг с другом для выполнения самых разных задач. AESA является масштабируемым, что позволяет устанавливать больше или меньше модулей в зависимости от размера платформы, при этом возможности пропорциональны размеру. AESA может параллельно выполнять функции связи, глушения и обнаружения, манипулируя использованием своих модулей. Текущие взгляды на AESA Global Hawk также уделяют повышенное внимание обеспечению системы бортовых поисковых функций, чтобы позволить БПЛА работать в качестве платформы «воздушного раннего предупреждения (AEW)».

Raytheon и Northrop Grumman заключили контракт на систему MP-RTIP в конце 2000 года с Raytheon на создание AESA и Northrop Grumman на выполнение системной интеграции. Global Hawk был выбран в качестве начальной целевой системы для MP-RTIP, после первых летных испытаний в 2005 году.

Еще одно высокоприоритетное обновление, которое рассматривается для Global Hawk, - это установка на него полезной нагрузки SIGINT. Этот вариант рассматривался как долгосрочная программа до весны 2001 года, когда китайский истребитель F-8 попытался «напугать» ВМС США. EP-3 Овен SIGINT Вместо этого с ним столкнулся самолет, летевший у берегов Китая. F-8 и его пилот были потеряны, а EP-3 был вынужден совершить вынужденную посадку на острове Хайнань. Результатом стала затяжная дипломатическая ссора, когда китайцы удерживали самолет и экипаж и требовали, чтобы США прекратили наблюдение за китайской территорией. Экипаж был возвращен невредимым, но китайцы отказались выпустить EP-3, вынудив американцев вернуть его на арендованном транспортном средстве «Антонов».

Сбитый в 1969 году самолет EC-121 SIGINT северокорейцами привел к разработке варианта Firefly "Combat Dawn", а инцидент 2001 года привел к широкому обсуждению принятия аналогичной стратегии, чтобы проблема не возникла снова. Хотя Global Hawk не имеет возможности по полезной нагрузке заменить большой самолет SIGINT, такой как EP-3, он стал бы временным решением, если бы ничего другого не было доступно. Полезная нагрузка Global Hawk SIGINT теперь имеет высокий приоритет.

Также рассматриваются другие усовершенствования, такие как ускоренные меры по добавлению опор для складских помещений для внешней полезной нагрузки, включая улучшенные электрооптические / инфракрасные и многоспектральные датчики; или заклинивание капсул. Хотя рассматривалась конфигурация Global Hawk, несущая две 225-килограммовые (500 фунтов) или четыре 112-килограммовых (250 фунтов) бомбы с GPS-наведением, высшее руководство ВВС США не с энтузиазмом относится к вооружению этого типа, поскольку это усложнит политическую задачу. использовать в миротворческих операциях или для получения разрешения на пролет от дружественных стран.

Другая возможная роль - "информационная война (IW) ", улавливая и проникая в голосовую, видео- и информационную связь противника, но в настоящее время нет миниатюрной полезной нагрузки IW, подходящей для Global Hawk. Northrop Grumman продвигает схемы, в которых несколько Global Hawk с разными, но дополняющими друг друга полезными нагрузками могут быть использованы для выполнить одиночную миссию.

В настоящее время USAF планирует ввести в эксплуатацию 40–45 самолетов Global Hawk к 2010 г. и 78 к 2020 г., из которых 40 будут нести электрооптические полезные нагрузки, а остальные 38 - полезные нагрузки SIGINT. ВВС планируют списать свои устаревшие разведывательные самолеты U-2 не позднее 2011 года и нерешительно рассматривают Global Hawk в качестве замены. Lockheed Martin продвигает версию беспилотника U-3, обозначенную как U-2U, в качестве альтернативы Global Hawk, хотя пока без особого успеха, несмотря на текущие обязательства ВВС.

Northrop Grumman в настоящее время строит Global Hawk «Block 20» или «RQ-4B». Этот вариант отличается форсированным двигателем; размах крыльев от 35,4 метров (116 футов) до 39,9 метров (130,9 футов); и длина фюзеляжа от 13,5 метров (44 футов) до 14,5 метров (47,6 футов). RQ-4B обеспечивает на 50% больше электроэнергии, чем RQ-4A, и несет большую полезную нагрузку - до 1360 кг (3000 фунтов) по сравнению с 910 кг (2000 фунтов), а также имеет улучшенную систему связи и " открытая архитектура », которая упрощает обновление. Рассматривается возможность создания еще более крупной производной от Global Hawk, способной нести полезную нагрузку до 2720 кг (6000 фунтов).

После конфликта в Афганистане ВМС США также проявили интерес к Global Hawk, заказав два БПЛА для поставки в 2005 году. Два БПЛА будут использоваться для оценки концепций морского БПЛА, работающего на выносливость, в рамках программы "Широкое морское наблюдение (BAMS)". . BAMS дополнит пилотируемые морские патрульные самолеты, такие как P-3C Orion или его преемник, "Multimission Maritime Aircraft (MMA)" на базе Boeing 737, и ВМС хотели бы установить BAMS к 2008 году.

ВМС хотят, чтобы радиус действия BAMS составлял 2775 километров (1500 морских миль), а время работы на станции - 12 часов. Он будет нести обширный комплект полезной нагрузки с датчиками изображения EO / IR; радар с широкополосным поиском "море-воздух-земля", точечным лучом высокого разрешения, режимами визуализации MTI и SAR; и пакет SIGINT с возможностями идентификации эмиттера и нацеливания. Системы полезной нагрузки будут модульными, и может оказаться невозможным разместить полный комплект на одной машине.

БАМС будет действовать с наземных баз, но им можно будет управлять также с воздушных и морских платформ. Представители ВМФ говорят, что они не выбирали Global Hawk для заявки, но также указали, что они в основном хотят модифицировать стандартный БПЛА вместо того, чтобы строить его с нуля, и поэтому Global Hawk является громким кандидатом. Однако General Atomics и Lockheed Martin также активно следуют требованиям BAMS, предлагая «Predator B-ER (Extended Range)», известный как «Mariner», с большей мощностью, полезной нагрузкой и выносливостью, а также с возможностью нести Радар AESA до 16 датчиков падения с воздуха или боеприпасов. Требование BAMS пока остается в подвешенном состоянии.

Northrop Grumman пытался продавать Global Hawk на международном уровне, и у Европы был интерес к EuroHawk и интерес Ближнего Востока к "GulfHawk". Япония и Австралия также рассматривают этот тип, но никто не ожидает международных продаж в ближайшее время.

Компания Northrop Grumman провела предварительные исследования для исследовательской лаборатории USAF в отношении последующего транспортного средства HALE, известного как «Sensor Craft», который будет иметь большую выносливость и полезную нагрузку. Один из концептов Northrop Grumman имеет ромбовидный профиль "соединенное крыло" с длинными стандартными выступами профиля. Boeing также разработал концепт Sensor Craft с полностью сочлененным профилем крыла.

Sensor Craft, похоже, является чисто экспериментальной программой, но конфронтация между США и Китаем из-за самолета EP-3 SIGINT весной 2001 года помогла повысить интерес к новому большому разведывательному БПЛА. Многие представители министерства обороны сейчас выступают за приобретение большого, функционального БПЛА, получившего обозначение «U-X», с малозаметными характеристиками, который может летать на высоте выше потолка пилотируемого перехватчика.

БПЛА не обязательно должен быть разработан для полета над защищенным воздушным пространством. Один или два десятка таких БПЛА будут куплены по минимальной общей цене в 1,5 миллиарда долларов. По иронии судьбы, если новый БПЛА будет построен, он вернет США на круги своя, вернувшись к БПЛА уровня 3, который был отменен в начале 1990-х годов.

Современные американские БПЛА - Modern US endurance UAVs

RQ-3A Darkstar UAV / засекреченный продолжение Darkstar

Northrop Grumman RQ-4A Global Hawk / сенсорное судно

Рекомендации