USA merevägi näitab suurt huvi erinevate klasside mehitamata õhusüsteemide vastu. Nüüd kavatsevad nad uurida ja hinnata ülipika lennuaja UAV kontseptsiooni. Selle klassi prototüübi väljatöötamine, ehitamine ja katsetamine usaldati Skydweller Aerole. Sellise masina esimesed lennud võivad toimuda sel või järgmisel aastal.
Valitsuse leping
Ameerika-Hispaania ettevõte Skydweller Aero asutati 2019. aastal eesmärgiga osaleda mehitamata õhusõidukite arendamises, millel on suurenenud lennu- ja tööomadused. Peaaegu kohe ostis ta välja Solar Impulse organisatsiooni arendused ja samanimelise lennuki prototüübi. Tulevikus jätkas ta teiste inimeste lahenduste väljatöötamist ja hakkas oma ideid ellu viima.
Augusti alguses teatas Skydweller Aero, et on saanud USA mereväelt tellimuse. 5 miljoni dollari väärtuses leping näeb ette eeltööd ülikõrge kestusega UAV loomiseks-nn. atmosfäärisatelliit või pseudosatelliit. Töövõtja peab esitama tehnoloogia demonstreeriva drooni hiljemalt 2022. aasta II kvartalis. Kui see õnnestub, saab alustada täieõigusliku projektiga.
USA merevägi soovib saada elektrijaamaga "atmosfäärisatelliiti", mis on võimeline õhus püsima kuni 90 päeva. See peab kandma kasulikku koormust erinevatel eesmärkidel. Plaanis on kasutada erinevat tüüpi raadiotehnilisi süsteeme, luurevarustust jne. Selline toode võib hõivata niši "traditsiooniliste" klasside UAV -de ja kosmoseaparaatide vahel, lihtsustades mõnede ülesannete täitmist.
Siiani räägime ainult täieõigusliku projekti loomiseks vajalike tehnoloogiate otsimisest ja arendamisest. Viimase väljatöötamine võib alata tulevikus, kuid täpseid kuupäevi ei saa veel nimetada. Ka satelliidi kasutuselevõtu aeg on ebakindel - muidugi juhul, kui projekt selleni jõuab.
Tehnoloogiline alus
Skydweller Aero hakkas "atmosfäärisatelliitide" teemat uurima peaaegu kohe pärast selle asutamist ning on juba jõudnud osa tööst läbi viia ja kogemusi omandada. Mereväe uus tellimus annab sellele projektile rahalist ja muud tuge ning annab lootust, et paljulubavad tehnoloogiad leiavad tõelise rakenduse.
Töövõtja ei pea tehnoloogiat demonstraatorit nullist kavandama ja ehitama. Selles ametis on kavas kasutada juba olemasolevat katselennukit Solar Impulse 2. 2019. aasta lõpus alustati selle ümberkorraldamist ja ümberehitamist. Selle projekti eesmärk oli muuta õhusõiduk valikuliselt juhitavaks lennukiks. Nüüd saab vastavalt vajadusele juhtida lennukit piloot piloodikabiinist või operaator maapinnalt. Valikuliselt mehitatud lennuk Solar Impulse 2 on juba lennutestid läbinud.
Lähiajal sh. 2021. aasta lõpuks võib lennuk kaotada kokpiti ja lõpuks muutuda UAV -ks. Sellisel kujul viiakse see uude katsetamisetappi, mis viiakse läbi koos mereväega. Kui kaua see aega võtab ja kuidas see lõpeb, pole teada. Töövõtja on siiski optimistlik.
Tehnilised omadused
Katselennukid Solar Impulce 2 ehitas rahvusvaheline organisatsioon Solar Impulse aastatel 2011-14. Masina lennukatsetused algasid 2014.ja kinnitas piisavalt kiiresti lennuki suutlikkust pikaks lennuks. Mõni aasta pärast seda vahetas lennuk omanikku ja lähitulevikus muudab see oma välimust.
Solar Impulse 2 on tavaline kõrge tiivaga lennuk, millel on suur sirge tiib, mis on loodud pakkuma kõrgeid aerodünaamilisi ja lennuomadusi. Purilennuki valmistamisel kasutati kergsulameid, plasti ja komposiite. Tänu sellele on lennuki pikkusega 22,4 m ja tiivaulatusega 71,9 m, stardimassiga vaid 2,3 tonni.
Lennukite jaoks töötati välja originaalne päikesepaneelidel ja akudel põhinev elektrijaam. Tiiva ülemine pind, õhk ja kere on kaetud 17248 päikesepatareiga kogupindalaga u. 270 ruutmeetrit ja koguvõimsusega kuni 66 kW. Energiat tarnitakse neljale 41 kWh liitium-ioonakule, samuti neljale 13 kW elektrimootorile, millel on kahe teraga tõmbejõuga propellerid läbimõõduga 4 m.
Lennuk on varustatud ühe rõhuta kokpiti ja kogu vajaliku varustusega. Pikaajaliste lendude jaoks oli ette nähtud autopiloot, mis vähendab piloodi koormust ja võimaldab tal lennul puhata. Hapnikuvarustus on saadaval lendudele kuni 10–12 km kõrgusel.
Esimestel katsetel näitas Solar Impulse 2 võimet startida kiirusel 36 km / h; maksimaalne kiirus on 140 km / h. Reisikiirus päevasel ajal on 90 km / h ja öösel vähese valguse korral või selle puudumisel langeb 60 km / h.
Päikeselt saadud energia kasutamine annab teoreetiliselt piiramatu lennuulatuse ja kestuse. Aastatel 2015-16. seda kasutati ümbermaailmareisi ajal. Kogu marsruut oli jagatud 17 erineva pikkuse ja kestusega lõiguks. Pikim lend toimus 2015. aasta suvel ja kestis 117 tundi. Piloodi ülemäärase töökoormuse tõttu uusi sedalaadi rekordeid ei püstitatud.
Lennu kestuse edasine pikenemine on seotud piloodi pardal viibimisest keeldumisega. Praegu ehitatakse sellise projekti jaoks ümber ainuke Solar Impulse 2. Lennuk kaotab kabiini ja sellega seotud juhtimissüsteemid. Selle asemel paigaldatakse uus kere nina ning autonoomsed ja kaugjuhtimisvõimalused. Pärast sellist töötlemist saab UAV pardale võtta koormat, mis kaalub kuni 400 kg.
"Sputnik" laevastiku jaoks
Eksperimentaallennukite ümberehitustööd on lõpusirgel ja aasta lõpuks saab selle uues konfiguratsioonis õhku tõsta. Seejärel alustatakse katsetusi, et saada kogemusi, samuti mereväe huvides. Kui kaua need sündmused kestavad, pole veel avalikustatud. Nende tulemused jäävad samuti ebaselgeks, kuigi positiivseteks ennustusteks on alust.
Tulevikus saab USA merevägi pärast tehnoloogia demonstraatori hindamist algatada täieõigusliku "atmosfäärisatelliidi" väljatöötamise. Skydweller Aero on kogunenud kogemusi kasutades üsna võimeline vastavat tellimust hankima. Konkursi ja disaini käivitamine jääb aga kauge tuleviku teemaks.
Milline võib olla sellise projekti tulemus, on juba teada. Merevägi soovib saada mehitamata õhusõidukit, mis oleks võimeline iseseisvalt või käsu alusel jätkama lendamist kolm kuud ja millel oleks piiramatu praktiline ulatus. Tänu sellele suudab seade ülesannet lahendades püsida antud piirkonnas pikka aega ja katkestusteta. Lisaks võimaldab piiramatu ulatus jõuda kõikjale maailmas, olenemata stardipaigust.
Kaalumisel on mitu kasulikku koormusvõimalust. Tänu sellele saab droon läbi viia optilist või elektroonilist luuret, samuti raadiosignaalide õhukordaja funktsioone. Samal ajal on ebatõenäoline, et "satelliidist" saaks tõhusa löögi UAV.
Ülipikki lenddroone nimetatakse põhjusega "atmosfäärisatelliitideks". Lahendatavate ülesannete seisukohast on need teatud reservatsioonidega kosmoseaparaatide funktsionaalsed analoogid. Sellised mehitamata õhusõidukid võivad teostada luuret, pakkuda side- ja navigeerimisvõimalusi jne. Samal ajal võib õhusõiduki tootmine ja käitamine olla lihtsam ja odavam. Siiski on mitmeid tehnilisi ja muid raskusi, mida ületamata on võimatu loota suurele jõudlusele ja kasutamise tõhususele.
Suur tulevik
Solar Inpulse, Skydweller Aero ja teiste organisatsioonide projektid töötati välja eesmärgiga omandada uued tehnoloogiad lennundusvaldkonnas ning määrata kindlaks nende tegelikud väljavaated. Läbiviidud testid kinnitasid arvutatud omadusi ja näitasid, et uutel lahendustel on suurim tulevik.
Nüüd räägime uute tehnoloogiate kasutamisest projektis, millel on reaalsed väljavaated. Samal ajal, nagu sageli juhtub, hakkasid arenenud riigi relvajõud uute ideede vastu huvi tundma. See asjaolu annab projekti arendajatele lootust teoreetiliste ja projekteerimistööde edukaks lõpetamiseks - ning tulevasteks lepinguteks. Selleks on aga vaja läbida tehnoloogiate demonstreerimise etapp ja näidata nende projektide potentsiaali sõjaväes, mis võtab aega.
