طائرات بدون طيار لافوشكين
في عام 1950 ، قام مكتب التصميم رقم 301 ، برئاسة S. A. Lavochkin ، أن يطور المنتج "203". كان الزبون المباشر هو سلاح الجو ، لأنهم احتاجوا إلى "دليل تدريب" للطيارين - الطائرة المستهدفة. كان من المفترض أن يكون الجهاز قابلًا للتخلص منه ، ونتيجة لذلك ، يكون رخيصًا قدر الإمكان. نتيجة لذلك ، ابتكر المصممون طائرة يتم التحكم فيها لاسلكيًا بجناح مستقيم وذيل أفقي ، بالإضافة إلى عارضة مستقيمة (كل ذلك لسهولة التصنيع والتكلفة المنخفضة). كمحطة لتوليد الطاقة ، تم اختيار محرك بنزين RD-800. نظرًا لقطرها البالغ 80 سم ، تم وضعها في الكنة أسفل جسم الطائرة. في حالة عدم تمكن الطيار من إسقاط الهدف ، تم توفير نظام هبوط بالمظلة في تصميمه. تم تشغيل الطيار الآلي والتحكم اللاسلكي بواسطة مولد في أنف جسم الطائرة ، حيث تم وضع المكره. نتيجة لذلك ، كان الهدف بسيطًا جدًا في التصنيع ورخيصًا جدًا. ومن المثير للاهتمام أن "203" لم يكن بها مضخة وقود - وبدلاً من ذلك ، قامت أسطوانة هواء مضغوط بتزويد المحرك بالبنزين. تم التخطيط في البداية لإطلاق الهدف ليتم تنفيذه من طائرة Tu-2 (كان الجمالون المرفق موجودًا في الجزء العلوي من جسم الطائرة) ، لكن هذا لم يكن آمنًا. لذلك ، أصبحت Tu-4 هي الحاملة ، والتي ، من بين أمور أخرى ، يمكنها رفع هدفين في الهواء في وقت واحد. لكن اضطررت إلى العبث في نظام الهبوط - نظرًا لأنه لم يتم الانتهاء منه ، لم يرغب الهدف في النزول بشكل طبيعي بالمظلة. نتيجة لذلك ، تقرر هبوط الطائرة ، التي حصلت على مؤشر La-17 في مكتب التصميم ، "على بطنها": على ارتفاع منخفض ، تحولت الطائرة إلى القفز بالمظلات وهبطت مباشرة على المحرك.
أظهرت الاختبارات أن طريقة الهبوط هذه لها الحق في الحياة ، لكن المحرك سيتعرض لأضرار لا تتوافق مع التشغيل الإضافي. ومع ذلك ، في عام 1963 ، تم وضع La-17 في الخدمة ، ولم تتسبب "الإصابات" عند الهبوط في أي مشاكل تقريبًا لأي شخص - كان لدى معظم الطيارين علامات كافية حتى لا ينجو الهدف حتى رحلته الثانية. في عام 1956 ، بدأت اختبارات La-17M. كان للنسخة الجديدة من الهدف محرك جديد ، وقدرة إطلاق طويلة المدى وأرضية.
بعد ست سنوات من بدء العمل على "203" OKB-301 تلقت مهمة تطوير طائرة استطلاع تكتيكية بدون طيار. تم اقتراح La-17M كأساس بموجب مرسوم حكومي. من الناحية الهيكلية ، لم يختلف "203-FR" (رمز من مرسوم حكومي) كثيرًا عن هدف النموذج الأولي. في مقدمة جسم الطائرة ، تم تثبيت تركيب متأرجح تحت الكاميرا الجوية AFA-BAF-40R مع إمكانية استبدالها مرة أخرى بأحدث. وفقًا للمشروع الأولي ، كان من المقرر فصل "203-FR" عن حاملة طراز Tu-4 على ارتفاع حوالي سبعة كيلومترات والتحليق تلقائيًا فوق مواقع العدو. تم تحديد المدى المقدر في هذه المرحلة من التصميم عند 170 كم. إذا لزم الأمر ، يمكن زيادتها قليلاً - لهذا ، كان لا بد من حساب برنامج الرحلة مع مراعاة إيقاف تشغيل المحرك على مسافة من نقطة الإطلاق والتخطيط اللاحق (أكثر من 50 كم من ارتفاع 7 كم). في عام 1958 ، تم تغيير متطلبات "203-FR": لم يكن نطاق العمل أقل من 100 كم ، ويجب أن تتجاوز السرعة 800 كم / ساعة. تم الانتهاء من المشروع لمهمة جديدة وأعيدت تسميته La-17RB.
في نفس الوقت تقريبًا ، تم إنشاء قاذفة استطلاع أرضية.في نهاية الستين ، تغيرت متطلبات العميل مرة أخرى ، ولكن الآن التحديث الرئيسي فيها يتعلق بالاستخدام القابل لإعادة الاستخدام ، على الرغم من أن المشروع تلقى رمزًا جديدًا "204". الآن تم تخصيص اسم La-17R للكشاف. تم اختيار turbojet RD-9BK كمحرك للإصدار التالي من الطائرة بدون طيار ، وتم الإقلاع باستخدام اثنين من معززات الوقود الصلب. تم أيضًا تغيير تكوين المعدات الموجودة على متن الطائرة: تم تحديث الطيار الآلي والكاميرا ، بالإضافة إلى الأخير ، تم إدخال كاميرا جوية منخفضة الارتفاع. لراحة نقل الكشاف على قاذفة النقل ، تم جعل الجناح قابلًا للطي. نتيجة لذلك ، خلال الاختبارات ، تم الكشف عن الخصائص التكتيكية والفنية التالية للاستطلاع: بسرعة طيران من 700-800 كم / ساعة ، كان مداها 50-60 كم و 200 كم على ارتفاع 900 و 7000 متر على التوالي. قام الكشاف بالهبوط بالمظلة. تناسب أداء الطائرة بدون طيار العميل ، وفي عام 1963 دخلت La-17R حيز الإنتاج. كان الجهاز في الخدمة لمدة عشر سنوات تقريبًا ، لكن استخدامه العملي اقتصر على تمارين قليلة فقط. لم يكن قادرا على المشاركة في المعركة.
ليس كشافًا وليس هدفًا للمصمم ميكويان
حتى الآن ، بعد سنوات عديدة من بدء العمل على الطائرات بدون طيار ، تؤدي جميع هذه الأجهزة تقريبًا وظيفتين فقط: إما إجراء الاستطلاع أو ضرب الأهداف الأرضية. ومع ذلك ، كانت هناك استثناءات ، وإن كانت نادرة جدًا "لتهيئة الطقس". في منتصف عام 1958 ، OKB-155 ، برئاسة A. I. تم تكليف Mikoyan بتطوير مركبة جوية بدون طيار قادرة على التسارع إلى 4500-4700 كم / ساعة ، والصعود إلى ارتفاع 30 كم ويبلغ مدى طيرانها 1600 كيلومتر. المكانة التكتيكية التي كان من المفترض أن يحتلها مشروع P-500 كانت ثورية جديدة - المعترض. في الواقع ، كان من المفترض أن يحتوي مجمع الاعتراض S-500 ، بالإضافة إلى الاعتراض غير المأهول ، على العديد من رادارات الكشف والتوجيه ، بالإضافة إلى مجمعات الإطلاق مع R-500. في عام 1960 ، قدم مكتب تصميم Mikoyan و Gurevich مشروع تصميم.
مخطط قاذفة ذاتية الدفع S-500 بصاروخ اعتراضي R-500. رسم تخطيطي من كتاب "تاريخ هياكل الطائرات في الاتحاد السوفياتي. 1951-1965"
خارجياً ، بدت R-500 وكأنها طائرة - طائرة عالية الأجنحة بجناح دلتا ووحدة ذيل متحركة بالكامل. علاوة على ذلك ، تم استخدام المثبتات ، بالإضافة إلى وظيفة المصعد ، للتحكم في التدحرج بسرعات عالية. تم وضع محرك نفاث RD-085 واحد في الكنة أسفل جسم الطائرة الخلفي ، وتم وضع اثنين من معززات الإطلاق ، بعد الإقلاع والتسارع إلى 2M ، أسفل الجناح. تم ترتيب المشروع من قبل العميل ، ولكن … في عام 1961 ، توقف العمل. بحلول هذا الوقت ، لم يكن لدى العدو المحتمل قاذفات تفوق سرعة الصوت أو صواريخ كروز يمكن أن تقاتل بها R-500. وفي المستقبل ، لم يتم توقع ذلك ، علاوة على ذلك ، لم يظهروا حتى بعد 50 عامًا.
لم يكن R-500 هو العمل الوحيد لمكتب تصميم Mikoyan في مجال الطائرات بدون طيار. بالكاد يمكن تسمية بقية تطوراته بالطائرات بدون طيار بالمعنى الكامل للكلمة - كانت هذه هي صاروخ كروز KS-1 وتعديلاته ، بالإضافة إلى الأهداف التي يتم التحكم فيها عن بُعد استنادًا إلى MiG-15 و MiG-19 وما إلى ذلك..
"الحشرات" KB Yakovlev
في أوائل الثمانينيات من القرن الماضي ، كان مكتب التصميم A. تلقى ياكوفليف قدرًا كبيرًا من المعلومات بشأن تشغيل طائراتهم بدون طيار من قبل القوات الإسرائيلية خلال الحروب الأخيرة في ذلك الوقت. مع الأخذ في الاعتبار التطورات الحالية ومعلومات "الكأس" ، أنشأ المهندسون النسخة الأولى من الطائرة بدون طيار "Bee". يمكن لهذا الجهاز أداء مهام الاستطلاع التليفزيوني التكتيكي ، أو العمل كمكرر لإشارات الراديو أو استخدام الحرب الإلكترونية. خلال اختبارات مجموعة تجريبية من هذه الطائرات بدون طيار ، أصبحت جميع مزايا وعيوب التصميم واضحة ، وبعد ذلك ، بحلول العام التسعين ، أجروا تحديثًا جادًا. تم تسمية الطائرة بدون طيار المحدثة Pchela-1T. بالتعاون مع معهد الأبحاث "كولون" ، قمنا بتطوير مجموعة من المعدات الأرضية ، والتي تتكون من مركبة إطلاق مصفحة مزودة بمرشد ، وجهاز تحكم بهوائي ورادار تتبع ، وعربة نقل وتحميل تحمل 10 "نحلات" وقيادة و مركبة التحكم. تم تسمية مجمع الاستطلاع بأكمله باسم "Stroy-P". منذ نهاية الثمانينيات من القرن الماضي ، حانت أوقات غير سارة لصناعة الدفاع لدينا ، بعبارة ملطفة. لقد أثروا أيضًا على مصير "النحل" - المجمع ، الذي تم الانتهاء منه في عام 90 ، تم اعتماده بعد سبع سنوات فقط.أفادت الأنباء أنه في عامي 1995 و 1999 شاركت "بي" في الحربين الشيشانية الأولى والثانية. أثبت "Stroy-P" المعقد نفسه جيدًا ، ولكن نظرًا لندرة التمويل ، بحلول بداية عام 2000 ، استنفد آخر المجمعات المستخدمة موارده. لا يُعرف المزيد عن استخدام "النحل" وهناك كل الأسباب للاعتقاد بأنها لم تعد مستخدمة.
يبدو تصميم الطائرة نفسها كما يلي: طائرة عالية الأجنحة بجناح مستقيم. لتسهيل النقل ، يتم طيها عن طريق الدوران حول محور عمودي وتوضع على طول جسم الطائرة. تقع مجموعة المروحة في الجزء الخلفي من جسم الطائرة وتتكون من محرك مكبس ثنائي الأشواط P-032 (32 حصان) ومروحة محاطة بقناة حلقية. من المثير للاهتمام أن هذا الأخير لا يستخدم فقط كوسيلة لتحسين تشغيل المروحة ، ولكن أيضًا كمصعد ودفة. توجد وحدة دوارة بكاميرا تليفزيونية أو غيرها من المعدات المستهدفة في أنف جسم الطائرة. يقع نظام التحكم اللاسلكي والطيار الآلي في منتصف "Pchela". تقلع الطائرة بدون طيار بدليل موضوع على مركبة الإطلاق باستخدام معززين. يتم تنفيذ الرحلة إما عن طريق أوامر المشغل ، أو عن طريق البرنامج الذي تم إدخاله مسبقًا في الذاكرة التلقائية. عند سرعة إبحار حوالي 150 كم / ساعة وعلى ارتفاعات تصل إلى 3000 م يمكن أن يبقى "بشيلا 1T" في الهواء لمدة ساعتين تقريبًا ، ويبلغ مدى المجمع 60 كم (يذكر عدد من المصادر أن هذا القيد كان "من خلال خطأ" الإلكترونيات). تهبط الطائرة بدون طيار بمظلة ، ويتم تعويض التأثير على السطح بأربع دعامات مبطنة بالهواء. تتكون حمولة "Bee" من كاميرا تلفزيونية أو جهاز تصوير حراري. يتم استبدال الوحدة المقابلة عن طريق الحساب في بضع دقائق. يمكن استخدام طائرة بدون طيار حتى خمس مرات ، وبعد ذلك يجب إرسالها للإصلاح أو التخلص. من الممكن أيضًا استخدام "Pchela-1T" كهدف يتم التحكم فيه لاسلكيًا لتدريب المدافع المضادة للطائرات. في هذا التكوين ، بدلاً من وحدة الكاميرا ، يتم تثبيت مجموعة من المعدات اللاسلكية - جهاز إرسال واستقبال ، وعاكسات ، وما إلى ذلك ، ويتم تثبيت أجهزة التتبع في الجزء الخلفي من جسم الطائرة ، لمحاكاة عادم الطائرة للهدف.
في عام 1985 ، بدأ مكتب تصميم Yakovlev العمل على Bumblebee-1 UAV. اختلفت عن "النحلة" في الحجم والوزن الأكبر قليلاً. وبحلول نهاية العقد ، وأثناء صقل كلا المشروعين ، تقرر الاستمرار في العمل فقط على "Bee" وتطبيق جميع التطورات على "Bumblebee" فيه.
الطائرات بدون طيار ذات الأجنحة الدوارة "كا"
قبل وقت قصير من انهيار الاتحاد السوفيتي ، تناول مكتب التصميم المسمى على اسم I. ن. كاموف. بالتعاون مع شركة DHI الكورية الجنوبية ، أنشأت طائرة هليكوبتر Ka-37 بدون طيار. تم تطوير الجهاز مع اثنين من المراوح متحدة المحور واثنين من المحركات المكبسية كطائرة بدون طيار متعددة الأغراض. يمكن تثبيت أي حمولة ذات أبعاد وكتلة مناسبة في جسم الطائرة المروحية: كاميرا تلفزيونية أو معدات مراقبة الإشعاع أو أي نوع من البضائع ، على سبيل المثال ، المعدات أو الأدوية. مدى الطائرة بدون طيار لا يتجاوز 20-22 كم. يمكن تنفيذ الرحلة تلقائيًا ، بأوامر المشغل أو في الوضع المختلط. يتحكم المشغل في المروحية عن طريق قناة الراديو من جهاز التحكم عن بعد. يمكن تعبئة المروحية وجهاز التحكم عن بعد في حاوية شحن خاصة يمكن نقلها بالسيارة.
في عام 1999 ، أقلعت المروحية Ka-137 من مجمع MBVK-137 متعدد الوظائف لأول مرة. تم تطوير المجمع في ثلاثة إصدارات: الأرضية والمحمولة جواً والمحمولة على متن السفن. في الحالة الأولى ، يتم نقل ما يصل إلى خمس طائرات بدون طيار ونظام التحكم على شاحنة مجهزة خصيصًا ، وفي الحالة الثانية ، توجد وحدة التحكم على طائرة هليكوبتر ، وفي الحالة الثالثة ، على السفينة المقابلة. تشبه الرحلة بشكل عام الطائرة Ka-37 - تلقائيًا ، بأمر أو في وضع مشترك. من الأهمية بمكان تصميم Ka-137.لتقليل تأثير الرياح على المروحية ، تم جعل جسم الطائرة كرويًا ، مما أعطى الهيكل مظهرًا أصليًا. من الناحية الهيكلية ، يتم تقسيم Ka-137 إلى نصفي الكرة الأرضية. يضم الجزء العلوي مجموعة المروحة بأكملها بمحرك مكبس ألماني الصنع Hirht 2706 R05 (65 حصان) ، بينما يحتوي الجزء السفلي على الحمولة الصافية. يتم وضع تركيبات الأخير بشكل متماثل حول المحور الرأسي للجهاز ، مما يضيف أيضًا الاستقرار ويسهل التحكم. الوزن الأقصى للحمولة الصافية 80 كجم. الأبعاد محدودة فقط بأبعاد نصف الكرة السفلي ، ومع ذلك ، إذا لزم الأمر ، يمكن تشغيل المروحية بدونها. فوق جسم الطائرة التي يبلغ قطرها حوالي 1.75 متر يوجد مروحتان متحدتان مقاس 530 سم. يتم وضع أربعة دعامات تثبيت مركبة على جوانب جسم الطائرة ويتم توصيلها مباشرة بحزمة الطاقة. تسمح لك معدات التحكم ، الموضوعة على سيارة أو طائرة هليكوبتر أو سفينة ، باستخدام طائرتين بدون طيار في نفس الوقت.
يبدأ القرن الحادي والعشرون …
على الرغم من النجاحات الواضحة التي حققتها الصناعة المحلية في مجال المركبات الجوية غير المأهولة ، إلا أن الاهتمام بها من العملاء المحتملين لا يزال غير كافٍ بشكل واضح. فقط في منتصف العقد الأول من القرن الحادي والعشرين بدأ الوضع يتغير. ربما كان السبب في ذلك هو التجربة الناجحة لاستخدام مختلف الطائرات بدون طيار في عمليات الناتو الأخيرة. أصبح مسؤولو الأمن وعمال الإنقاذ مهتمين أكثر وأكثر بالطائرات بدون طيار ، ونتيجة لذلك ، كان هناك ازدهار حقيقي في السنوات الأخيرة في بناء هذه الفئة من المعدات. عدد أنواع الطائرات بدون طيار في العشرات بالفعل ، لذلك سنتعرف الآن بإيجاز على أبرزها.
في عام 2007 ، ظهرت معلومات تفيد بأن شركة Tupolev كانت تستأنف العمل في مشروع Tu-300 Korshun. قامت بأول رحلة لها في عام 1991 ، لكن الوضع الاقتصادي في ذلك العقد أجبرها على تجميد البرنامج. وفقًا للمفهوم الأولي ، كان من المفترض أن تقوم الطائرة بدون طيار التي يبلغ وزنها ثلاثة أطنان بإجراء استطلاع فوتوغرافي أو تلفزيوني أو راديو تقني ضمن دائرة نصف قطرها 150-170 كم من نقطة الإطلاق. كانت سرعة الإبحار في "كورشون" بدورها على مستوى الكشافة السابقة للعلامة التجارية "تو" - حوالي 950 كم / ساعة. تم وضع معدات الاستطلاع المستهدفة في قوس جسم الطائرة على شكل مغزل. جناح الطائرة مثلث الشكل ، يقع في ذيل الطائرة (الطائرة بدون طيار نفسها مصنوعة وفقًا لمخطط "البطة"). يقع مدخل الهواء للمحرك النفاث ، كما كان من قبل ، تحت العارضة. في بعض العروض الجوية ، تم عرض نموذج بالحجم الطبيعي للطائرة Tu-300 مع حاوية KMGU معلقة تحت جسم الطائرة ، والتي اعتبرها مجتمع الطيران بمثابة تلميح لاستخدام الصدمة المحتمل للجهاز.
أيضًا في عام 2007 ، في معرض MAKS ، تم عرض نموذج لطائرة MiG Strike UAV تسمى Skat. يجب أن يتسارع الجناح الطائر الذي يبلغ وزن إقلاعه الأقصى حوالي 10 أطنان إلى 800-850 كم / ساعة ويبلغ مداه حوالي 4000 كم. انطلاقا من مظهر التصميم ، تتكون محطة توليد الطاقة للطائرة بدون طيار من محرك نفاث واحد مع مدخل هواء أمامي. أما بالنسبة للأسلحة وإلكترونيات الطيران ، فلا شيء معروف عنها حتى الآن ، على الرغم من عرض نماذج بالأحجام الطبيعية للقنابل والصواريخ بجانب Skat في MAKS-2007. الوضع مشابه لتوقيت المشروع.
بالإضافة إلى مكاتب التصميم القديمة ، تشارك الشركات الشابة أيضًا في إنشاء الطائرات بدون طيار. إحداها هي CJSC Aerocon ، التي تنتج طائرات بدون طيار من سلسلة المفتش. يتضمن هذا الخط كلا من نوع "الجناح الطائر" والتصميم الكلاسيكي. أيضًا ، تتميز منتجات Aerokon بأحجام وأوزان مختلفة للإقلاع - من 250 جرامًا و 30 سم من جناحي Inspector-101 إلى 120 كجم و 520 سم من Inspector-601. على الرغم من أن هذه الأجهزة متعددة الأغراض ، إلا أنها تستخدم بشكل أساسي للصور أو التحكم عن بعد.
شركة أخرى ، شاركت مؤخرًا نسبيًا في موضوع الطائرات بدون طيار ، هي شركة إيركوت. تم تكييف طائراتهم بدون طيار أيضًا للمسح والعمليات المماثلة.تتضمن قائمة منتجات Irkut كلاً من المركبات الصغيرة التي يتم التحكم فيها عن طريق الراديو والطائرة الشراعية بمحرك Irkut-850 ، والتي يمكن استخدامها في تكوين غير مأهول أو مأهول. يتم توفير الطائرات بدون طيار "إيركوت" إلى العديد من دول العالم ، وكذلك إلى هياكل السلطة المحلية ، بما في ذلك وزارة حالات الطوارئ ولجنة التحقيق.
ZALA هو خط من الطائرات بدون طيار تصنعه شركة إيجيفسك "Unmanned Systems". على عكس الشركتين السابقتين ، فإن ZALA ليست طائرات فقط ، بل مروحيات أيضًا. حسب التصميم ، تشبه طائرات إيجيفسك بدون طيار طائرات إيركوتس والمفتشين. تبدي وزارة الدفاع الروسية ووزارة الداخلية اهتمامًا بزالا.
***
من الواضح بالفعل أن الطائرات بدون طيار لها مستقبل عظيم. في بعض الأحيان يُقال إنهم سيحلون محل الطائرات المأهولة بالكامل. في الوقت نفسه ، تواجه الطائرات بدون طيار عددًا من المشكلات التي لا تسمح لها بعد بأداء بعض مهام الطيران "الكبير" بشكل كامل. لكن في الوقت نفسه ، تتمتع الطائرات بدون طيار أيضًا بمزايا. لذلك ، على سبيل المثال ، من الصعب اكتشاف الجهاز المعلق فوق ساحة المعركة وتدميره بالوسائل الموجودة. وفي مجال عمليات الإنقاذ ، تعتبر الطائرات بدون طيار في بعض الحالات ، مثل اكتشاف الأشخاص المفقودين ، وما إلى ذلك ، أكثر فعالية من المركبات المأهولة. وبالتالي ، لن يطرد أحد أي شخص في المستقبل القريب ، لكن فئات مختلفة من المعدات ستكمل بعضها البعض.
