نیروی دریایی ایالات متحده علاقه زیادی به سیستم های هوایی بدون سرنشین در کلاس های مختلف نشان می دهد. اکنون آنها قصد دارند مفهوم یک پهپاد پرواز طولانی مدت را مطالعه و ارزیابی کنند. توسعه ، ساخت و آزمایش نمونه اولیه این کلاس به Skydweller Aero سپرده شد. اولین پروازهای چنین دستگاهی ممکن است در سال آینده یا در سال آینده انجام شود.
قرارداد دولتی
شرکت آمریکایی-اسپانیایی Skydweller Aero در سال 2019 با هدف مشارکت در توسعه هواپیماهای بدون سرنشین با افزایش پرواز و ویژگی های عملیاتی تاسیس شد. تقریباً بلافاصله ، او توسعه سازمان Solar Impulse و نمونه اولیه هواپیما به همین نام را خرید. در آینده ، او به توسعه راه حل های دیگران ادامه داد و شروع به اجرای ایده های خود کرد.
در اوایل ماه اوت ، Skydweller Aero اعلام کرد که از نیروی دریایی ایالات متحده سفارش دریافت کرده است. این قرارداد به ارزش 5 میلیون دلار برای کارهای اولیه در زمینه ایجاد یک پهپاد فوق العاده طولانی مدت-به اصطلاح پیش بینی شده است. ماهواره جوی یا شبه ماهواره. پیمانکار باید یک پهپاد تظاهرات کننده فناوری را حداکثر تا Q2 2022 تحویل دهد. در صورت موفقیت ، یک پروژه کامل می تواند شروع شود.
نیروی دریایی ایالات متحده مایل است "ماهواره جوی" با نیروگاه الکتریکی دریافت کند که می تواند تا 90 روز در هوا بماند. این باید برای اهداف مختلف محموله حمل کند. برنامه ریزی شده است که از انواع سیستم های مهندسی رادیویی ، تجهیزات شناسایی و غیره استفاده شود. چنین محصولی می تواند طاقچه ای بین پهپادهای کلاس "سنتی" و فضاپیماها را اشغال کند و عملکرد برخی از وظایف را ساده کند.
تا اینجا ، ما فقط در مورد جستجو و توسعه فناوری های لازم برای ایجاد یک پروژه کامل صحبت می کنیم. توسعه دومی ممکن است در آینده آغاز شود ، اما هنوز نمی توان تاریخ دقیق آن را نام برد. زمان ورود ماهواره به سرویس نیز نامعلوم است - البته اگر پروژه به سرانجام برسد.
مبنای تکنولوژیکی
Skydweller Aero تحقیق در مورد موضوع "ماهواره های جوی" را تقریباً بلافاصله پس از تأسیس آغاز کرد و قبلاً موفق به انجام بخشی از کار و کسب تجربه شده است. دستور جدید نیروی دریایی این پروژه را از نظر مالی و سایر پشتیبانی ها پشتیبانی می کند و همچنین امیدوار است که فناوری های امیدوار کننده کاربرد واقعی پیدا کنند.
پیمانکار نیازی به طراحی و ساخت یک نمایشگر فناوری از ابتدا ندارد. در این ظرفیت ، برنامه ریزی شده است تا از هواپیمای آزمایشی موجود Solar Impulse 2 استفاده شود. در پایان سال 2019 ، بازسازی و تجهیز مجدد آن آغاز شد. هدف این پروژه تبدیل هواپیما به یک هواپیمای خلبان اختیاری بود. در حال حاضر ، بسته به نیاز ، هواپیما را می توان توسط خلبان از کابین خلبان یا توسط اپراتور از زمین کنترل کرد. هواپیمای بدون سرنشین Solar Impulse 2 قبلاً آزمایش های پروازی را پشت سر گذاشته است.
در آینده نزدیک ، از جمله تا پایان سال 2021 ، هواپیما ممکن است کابین خلبان را از دست بدهد و در نهایت به یک پهپاد تبدیل شود. در این فرم ، آن را به مرحله جدیدی از آزمایش می برد ، که قرار است همراه با نیروی دریایی انجام شود. اینکه چقدر طول می کشد و چگونه به پایان می رسد مشخص نیست. با این حال ، پیمانکار خوش بین است.
ویژگی های فنی
هواپیمای آزمایشی Solar Impulce 2 توسط سازمان بین المللی Solar Impulse در سالهای 2011-14 ساخته شد. آزمایشات پرواز این دستگاه در سال 2014 آغاز شد.و به سرعت به اندازه کافی توانایی هواپیما را برای یک پرواز طولانی تأیید کرد. چند سال پس از این ، هواپیما صاحب خود را تغییر داد و در آینده نزدیک ظاهر آن تغییر خواهد کرد.
Solar Impulse 2 یک هواپیمای معمولی بال بلند با بال مستقیم بزرگ است که برای ارائه ویژگی های آیرودینامیکی و پروازی بالا طراحی شده است. گلایدر با استفاده از آلیاژهای سبک ، پلاستیک و کامپوزیت ساخته شد. با تشکر از این ، هواپیمای با طول 22.4 متر با طول بال 71.9 متر دارای وزن برخاست تنها 2.3 تن است.
یک نیروگاه اصلی مبتنی بر پنل های خورشیدی و باتری برای هواپیما ایجاد شد. سطح بال ، بال و بدنه با 17248 سلول خورشیدی با مساحت تقریبی پوشیده شده است. 270 متر مربع و با قدرت کلی تا 66 کیلو وات. انرژی مورد نیاز برای چهار باتری لیتیوم یونی 41 کیلووات ساعتی و همچنین چهار موتور الکتریکی 13 کیلوواتی با پروانه های کششی دو پره با قطر 4 متر تامین می شود.
هواپیما مجهز به یک کابین خلبان بدون فشار با تمام تجهیزات لازم است. برای پروازهای طولانی مدت ، یک خلبان خودکار ارائه شد ، که بار خلبان را کاهش می دهد و به او اجازه می دهد در پرواز استراحت کند. تجهیزات اکسیژن برای پروازها در ارتفاعات تا 10-12 کیلومتر در دسترس است.
در اولین آزمایش ها ، Solar Impulse 2 توانایی برخاستن با سرعت 36 کیلومتر در ساعت را نشان داد. حداکثر سرعت 140 کیلومتر در ساعت است. سرعت سفر در روز 90 کیلومتر در ساعت است و در شب ، در نور کم یا در غیاب آن ، به 60 کیلومتر در ساعت کاهش می یابد.
از نظر تئوری استفاده از انرژی خورشید محدوده و مدت زمان پرواز نامحدودی را فراهم می کند. در سال 16-2015 در طول سفر به سراسر جهان استفاده شد. کل مسیر به 17 بخش با طول و مدت زمان متفاوت تقسیم شد. طولانی ترین پرواز در تابستان 2015 انجام شد و 117 ساعت به طول انجامید.به دلیل حجم زیاد کار بر روی خلبان رکوردهای جدیدی از این دست ثبت نشد.
افزایش بیشتر طول مدت پرواز با امتناع از حضور خلبان در هواپیما همراه است. در حال حاضر ، تنها Solar Impulse 2 برای چنین پروژه ای در حال بازسازی است. هواپیما کابین خلبان و سیستم های کنترل مربوطه را از دست می دهد. در عوض ، یک بدنه جدید و امکانات کنترل از راه دور و خودکار نصب می شود. پس از چنین پردازشی ، پهپاد قادر به حمل محموله ای به وزن 400 کیلوگرم خواهد بود.
"اسپوتنیک" برای ناوگان
کار برای بازسازی هواپیمای آزمایشی در حال اتمام است و تا پایان سال می توان آن را در پیکربندی جدیدی به هوا برد. سپس آزمایشات به منظور کسب تجربه و همچنین به نفع نیروی دریایی آغاز می شود. مدت زمان ادامه این رویدادها هنوز اعلام نشده است. نتایج آنها نیز نامشخص است ، اگرچه زمینه هایی برای پیش بینی مثبت وجود دارد.
در آینده ، نیروی دریایی ایالات متحده پس از ارزیابی نشان دهنده فناوری ، می تواند توسعه یک "ماهواره جوی" کامل را آغاز کند. Skydweller Aero ، با استفاده از تجربیات انباشته ، کاملاً قادر به دریافت سفارش مربوطه است. با این حال ، راه اندازی مسابقه و طراحی در آینده ای دور باقی می ماند.
در حال حاضر مشخص است که نتیجه چنین پروژه ای چه می تواند باشد. نیروی دریایی می خواهد یک هواپیمای بدون سرنشین تهیه کند که بتواند به صورت خودکار یا تحت فرمان پرواز خود را برای سه ماه ادامه دهد و برد عملی نامحدودی داشته باشد. با تشکر از این ، دستگاه قادر خواهد بود برای مدت طولانی و بدون وقفه در یک منطقه مشخص بماند و کار را حل کند. علاوه بر این ، محدوده نامحدود توانایی دسترسی به هر نقطه از جهان را بدون در نظر گرفتن محل برخاست فراهم می کند.
چندین گزینه بار در حال بررسی است. به همین دلیل ، هواپیمای بدون سرنشین قادر به انجام شناسایی نوری یا الکترونیکی و همچنین انجام وظایف یک تکرار کننده هوا از سیگنال های رادیویی است. در عین حال ، بعید است که "ماهواره" بتواند به یک پهپاد ضربه ای م effectiveثر تبدیل شود.
پهپادهای پروازی بسیار بلند به دلایلی "ماهواره های جوی" نامیده می شوند.از نظر وظایف در حال حل شدن ، آنها ، با برخی قیدها ، آنالوگهای کاربردی فضاپیماها هستند. چنین پهپادهایی می توانند عملیات شناسایی ، ارتباطات و ناوبری و غیره را انجام دهند. در عین حال ، ساخت و راه اندازی هواپیما می تواند ساده تر و ارزان تر باشد. با این حال ، تعدادی از مشکلات فنی و دیگر وجود دارد که بدون غلبه بر آنها نمی توان روی عملکرد بالا و کارآیی استفاده حساب کرد.
آینده ای عالی
پروژه های Solar Inpulse ، Skydweller Aero و سایر سازمان ها با هدف تسلط بر فناوری های جدید در زمینه حمل و نقل هوایی و همچنین تعیین چشم انداز واقعی آنها توسعه یافته است. آزمایشات انجام شده ویژگی های محاسبه شده را تأیید کرد و نشان داد که راه حل های جدید بزرگترین آینده را دارند.
اکنون ما در مورد استفاده از فناوری های جدید در پروژه ای با چشم انداز واقعی صحبت می کنیم. در همان زمان ، همانطور که اغلب اتفاق می افتد ، نیروهای مسلح یک کشور توسعه یافته به ایده های جدید علاقه مند شدند. این واقعیت باعث می شود توسعه دهندگان پروژه به اتمام موفقیت آمیز کارهای نظری و طراحی - و قراردادهای آینده امیدوار شوند. با این حال ، برای این امر لازم است که مرحله نمایش فناوری ها را گذرانده و پتانسیل پروژه های خود را در زمینه نظامی نشان دهیم ، که مدتی طول خواهد کشید.
