Суббота, 23.09.2017, 14:03
Приветствую Вас Гость | RSS
Четырнадцатая олимпиада посвящена 100-летию выдающегося советского авиаконструктора Р.Е.Алексеева
QR-код сайта
Форма входа
...
Главное меню
ОБЩАЕМСЯ
Архив
...
Грант Президента
Поиск
Система Orphus
Главная » Статьи » Архив работ » Двенадцатая олимпиада (2014/15 уч.год)

Беспилотные ударные самолеты: перспективы развития

Ахметшин Тимур Рамилевич

15 лет

Место учебы: 9А класс МОБУ СОШ №11

г. Нефтекамск; Республика Башкортостан

Руководитель: Закирова Эльмира Рафисовна МОБУ СОШ №11

Историко-исследовательская работа на тему "Беспилотные ударные самолеты: перспективы развития"


План:

1)      Введение

2)      Исторический обзор первого боевого применения БПЛА в мире.

3)      Перспективы развития российских БПЛА

4)      Обзор "неудач" в процессе эксплуатаций БПЛА ( недостатки современных конструкций БПЛА)

5)      Выводы

6)      Источники информации

1)Введение:

Так уж устроена природа, что человек старается везде и всегда быть первым, так и появляются военные конфликты в ходе которых погибает огромное количество людей, но что будет если вместо людей будут воевать машины? Как они будут применяться? Перспективны ли они? Смогут ли они заменить смекалку и находчивость людей? На эти и другие вопросы я постараюсь ответить в своей исследовательской работе.


2)Исторический обзор первого боевого применения БПЛА в мире.

В 2010 году идее создания ударного беспилотного летательного аппарата исполнилось ровно сто лет. Впервые использовать самолеты, совершающие полеты без пилота, в качестве средства поражения живой силы противника предложил американский изобретатель Чарльз Кеттеринг в 1910 году, спустя семь лет после первого полета братьев  Райт.Чарльз Кеттеринг

Сегодня ударных беспилотников (БПЛА) существует уже множество видов, а сами аппараты стали непременным атрибутом современной войны. Подлинное понимание роли БПЛА на войне пришло к военным всего мира после первого "боевого крещения" новой техники - в 1982 году в ходе операции "Мир Галилее" израильская армия впервые и с успехом применила тактические разведывательные БПЛА для уничтожения ПВО противника. Этот успех во многом предопределил будущие успехи Израиля в создании беспилотной авиации.В состав группировки войск противника входили четыре бригады ПВО, оснащённые зенитно-ракетными комплексами (ЗРК) «Квадрат», С-75М «Волга» и С-125М «Печора» - всего 24 зенитно-ракетных дивизиона, развернутых плотным боевым порядком протяженностью 30 км по фронту и 28 км в глубину. Основным назначением этих сил было прикрытие сирийских войск в ливанской долине Бекаа, где было сконцентрировано не менее 600 танков. Операция по уничтожению средств ПВО противника началась в 4 часа утра 9 июня 1982 г. За 4 часа до первого удара израильские ВВС усилили ведение всех видов разведки (радиотехнической, радиолокационной, телевизионной) тактическими самолетами, самолетами ДРЛО, РТР и БПЛА AQM-34, «Мастиф» и Scout.Эти БПЛА использовались для разведки поля боя и наблюдения. Для выполнения этой задачи некоторые модификации БПЛА были оборудованы ТВ-камерой и системой связи, способной передавать диспетчеру на земле непрерывный поток изображений. Другие модификации были оборудованы отражателями РЧ-излучения, имитировавшими излучение ударных самолетов. Беспилотники также перехватывали и анализировали излучение РЛС противника и ретранслировали их на наземные станции или самолеты в воздухе. 

И, наконец, некоторые из БПЛА были оборудованы лазерными целеуказателями для подсветки целей, предназначенных для атаки ракетами с лазерным наведением. Операция подавления ЗРК началась серией разведывательных полетов БПЛА оснащенных Т В-камерами. Как только один из них обнаруживал батарею ЗРК и передавал ее изображение, в воздух поднимались еще два БПЛА, один - в качестве ложной цели, имитирующей атакующий самолет, чтобы заставить батарею ЗРК включиться на излучение, второй - оснащенный аппаратурой для перехвата излучения РЛС ЗРК, его анализа и ретрансляции на борт самолета E-2C Hawkeye, оборудованного РЛС раннего обнаружения и средствами РЭБ. 

Полученная информация о параметрах излуxения обрабатывались бортовыми компьютерами самолетов, чтобы выдать в реальном масштабе времени данные наведения противорадиолокационных ракет. После этого осуществлялся пуск противорадиолокационной ракеты по выявленному обьекту. Когда противник выключал свои РЛС, лишая израильские ракеты электромагнитного луча самонаведения, израильтяне поднимали в воздух БПЛА с лазерным целеуказателем и ударные самолеты, вооруженные ракетами с лазерной ГСН AGM-65 Maverick. Сразу же после поражения РЛС, ослепшая батарея ЗРК атаковалась кассетными бомбами, которые уничтожали и ЗУР, и средства их транспортировки. Такое необычное использованием БПЛА позволило израильтянам уничтожать почти все батареи ЗРК в этом районе, таким образом, лишив сирийские бронетанковые силы прикрытия с воздуха. С того времени БПЛА значительно усовершенствовались, а их функциональность и роль в боевых действиях постоянно возрастают.


3)Перспективы развития российских БПЛА

Сейчас  сфера строительства БПЛА переживает «бум». Создается широкая номенклатура машин – от стратегических аппаратов до мини-БПЛА, рассчитанных на индивидуальное применение военнослужащим на поле боя. Беспилотность также рассматривается как необходимое свойство боевых самолетов 6-го поколения. То есть каждый истребитель 6-го поколения уже должен будет создаваться в двух вариантах: пилотируемом и беспилотном. Но здесь речь идет о сложных дорогостоящих машинах с ударными возможностями. В то же время уже и относительно небольшие БЛА, помимо разведывательных функций, РЭБ и т.п. получают ударные возможности, сопоставимые с возможностями истребительной и штурмовой авиации. В настоящее время армия, не имеющая в своем составе достаточного количества БПЛА и не умеющая эффективно применять их, уже не может считаться современной. К сожалению, в сфере создания и применения беспилотников Россия пока еще значительно отстает от передовых в военно-техническом отношении государств, и прежде всего, США и Израиля.

Следует вспомнить, что в 80-е гг. СССР был одним из лидеров в сфере разработки беспилотных аппаратов, правда, советский ВПК ориентировался на создание крупных аппаратов типа разведывательного Ту-143 «Рейс». Однако в девяностых и нулевых все эти разработки были утрачены, и Россия в сфере создания беспилотников откатилась буквально в «каменный век». Отсутствие современных разведывательных БПЛА было, в частности, одной из проблем, затруднявших действия российской армии в «Пятидневной войне» с Грузией. Однако сейчас российское военно-политическое руководство стремится наверстать упущенное в этой сфере. Российская промышленность уже имеет определенные наработки по БПЛА.Однако заметим, что ударные БПЛА в России пока не производятся. Беспилотники России создаются как аппараты с функциями боевого обеспечения: разведка, обеспечение связи, радиоэлектронная борьба и т.д.

Собственно российские беспилотники разрабатывались рядом КБ: ОКБ «Яковлева», ОКБ МиГ и «Климов» (проект «Скат», ныне находящийся в пассивной разработке), ОКБ «Сухой» (тяжелый ударный БПЛА), ОКБ «Сокол», «Транзас». БПЛА "Орлан-10" На сегодняшний день наиболее «доведенными до ума» военными беспилотниками России являются «Орлан-10» разработки компании «Специальный технологический центр» и «Дозор-600» разработки компании «Транзас».

«Орлан-10» является тактическим разведывательным беспилотником малого радиуса действия. Его взлетная масса 14 кг, из них масса полезной нагрузки – 5 кг.Беспилотник оснащен двигателем внутреннего сгорания, работающем на обычном бензине А-95. Старт осуществляется с разборной катапульты, посадка – на парашюте. Максимальная скорость – 150 км/ч. Аппарат отличает значительная продолжительность полета – 16 ч. Максимальная дальность –  600 км. «Орлан-10» успешно прошел Государственные испытания и получил высокую оценку руководства Сухопутных войск и ВДВ. Серийное производство аппарата планируется начать в 2014 году. «Дозор-600» относится к тяжелым разведывательно-ударным БПЛА .

По боевым характеристикам и тактическому применению он, вероятно, сопоставим с американским MQ-1B. Взлет и посадка аппарата осуществляются по-самолетному. Основу полезной нагрузки должны составить: РЛС, видеокамера, тепловизор и фотокамера. При соответствующей доработке «Дозор-600» сможет выполнять и ударные функции. В настоящее время аппарат находится в разработке. Неизвестно, пойдет ли «Дозор-600» в серию, или наработки по нему будут использованы для создания каких-то других, возможно, еще более крупных БПЛА. БПЛА "Дозор-600" В то же время роль БПЛА в Вооруженных силах России еще до конца не определена.

 С одной стороны, в последние годы российские разработчики проявляли определенный интерес к теме БПЛА, включая тяжелые ударные беспилотники, с другой – в ноябре 2013 г на совещании, посвященном развитию российских ВВС Президент РФ В. Путин заявил, что масштабного, сравнимого с другими странами, использования беспилотников в ВС РФ не будет. В. Путин отметил, что беспилотники – «это не компьютерная игра, а серьезные боевые комплексы». В то же время, по его словам, использование беспилотников имеет хорошую перспективу. Может показаться, что глава государства сказал две взаимоисключающие вещи. На самом деле, скорее всего, он имел в виду отказ от ударных беспилотников – с этими функциями отлично справляются пилотируемая авиация и крылатые ракеты. Действительно, жизнь это не компьютерная игра, и с моральной, да и военной точки зрения является сомнительным доверять принятие решения на поражение «цели» автоматизированному комплексу. Уже известно немало случаев ошибочного применения оружия против мирных жителей американскими беспилотниками в Афганистане и Пакистане. В то же время беспилотники России в качестве средств разведки и целеуказания имеет хорошие перспективы в Вооруженных силах.


 4)Обзор "неудач" в процессе эксплуатаций БПЛА ( недостатки современных конструкций БПЛА )

Прежде чем начинать разговор о перспективах развития ударных БПЛА следует отметить некоторые случаи неудачного применения БПЛА и удачного применения средств радио-электронной борьбы (РЭБ). .Средства радиоэлектронной борьбы Ирана вывели из строя американский беспилотник RQ-170 Sentinel, сообщает иранский телеканал PressTV со ссылкой на неназванный источник в вооруженных силах. По его словам, беспилотник, пересекший границу Ирана со стороны Афганистана, упал на востоке страны. 
Собеседник телеканала также заявил, что летательный аппарат был изъят с места падения с минимальными повреждениями. Кроме того, он добавил, что начиная с сегодняшнего дня иранские военные будут противодействовать нарушению воздушного пространства страны не только на территории Ирана, но и за его пределами. 
По информации "Аль-Джазиры", ссылающейся на иранское агентство FARS, беспилотник был выведен из строя силами киберподразделения иранских вооруженных сил. По данным агентства, иранские военные сумели перехватить управление беспилотником и направили его в землю. 
Отметим, руководство Международных сил содействия безопасности в Афганистане (ISAF) сообщило, что беспилотник, сбитый иранскими военными над территорией страны, "может" принадлежать США. Об этом сообщает Agence France-Presse. 
Представители ISAF сообщили, что летательный аппарат, который якобы был выведен из строя на востоке Ирана, мог быть американским беспилотником, выполнявшим миссию в западном Афганистане. Связь с этим аппаратом была утеряна неделю назад, после чего начались работы по выяснению его статуса. 
В Вашингтоне, впрочем, утверждают, что на данный момент никаких свидетельств того, что беспилотник рухнул в Иране, не существует, сообщает Reuters со ссылкой на неназванный источник. 
 Отметим, что беспилотник RQ-170 Sentinel разработан компанией Lockheed Martin и представляет собой разведывательный БПЛА. Известно, что американцы используют такие беспилотники в Афганистане с 2007 года, однако до конца 2009 года США не признавали существования этого летательного аппарата. Все технические характеристики RQ-170 Sentinel засекречены. 
К слову, в июле 2011 года Иран также заявлял о том, что ему удалось сбить американский беспилотник, однако никаких документальных подтверждений этого события так и не появилось.По словам представителей Минобороны США, самолет выполнял наблюдение в приграничных районах в небе над Афганистаном. Оператор потерял связь с машиной, но автоматически должна была сработать программа возвращения на базу, чего не произошло. Власти Ирана заявляют, что это результат электронной атаки их специалистов. Они создали помехи, перехватили управление аппаратом и даже посадили его без повреждений.

Нужно немного рассказать и об истории с эсминецем ВМС США, 18 апреля 2014 г. История о «непозволительном и провокационном полете», как назвали представители Пентагона недавний случай в Черном море, когда наш фронтовой бомбардировщик Су-24 несколько раз облетел американский эсминец Donald Cook, обрастает новыми, весьма интересными подробностями.

Появилась информация о том, что после этого экипаж корабля оказался деморализован. Но с чего бы это вдруг американским морякам, находящимся на неплохо вооруженном эсминце, впадать в уныние при виде безоружной (как это подтверждают сами американцы) русской «сушки»?
В сети вовсю обсуждают версию, согласно которой это был не совсем обычный самолет, а его разведовательная модификация Су-24МР. Мало того, - оснащенный новейшим комплексом радиоэлектронной борьбы (РЭБ) «Хибины», аналогов которому нет в мире, и испытания которой в данный момент проводятся.
 Ведь основная задача системы — защита самолетов фронтовой авиации от современных зенитных управляемых ракет, которых немало на упомянутом эсминце. И защита заключается не в банальном уклонении от траектории ракет.
Все гораздо хитрее: сделать так, чтобы противник вообще не мог их выпустить. Ведь для того, чтобы ракета пошла на цель, нужно, чтобы сначала самолет обнаружили системы ПВО, после чего соответствующие системы наведут ракеты на цель.
А теперь представьте, что могли чувствовать американские операторы-наводчики, когда заняв по боевой тревоге свои места у пультов, обнаружили, что их приборы вдруг ослепли и оглохли, а наблюдать за чужим самолетом они могут лишь визуально? А если бы это была боевая атака? Пускать же ракеты неизвестно куда может быть чревато для самих инициаторов пуска: очень высока вероятность, что комплекс РЭБ перехватит их и направит в противоположную сторону. А если это будет не одиночный самолет оснащенный системой РЭБ , а целый рой БПЛА оснащенных системами РЭБ в связке с ударными БПЛА оснащенных  ударными ракетными комплексами ?
Военспецы не особо говорят об отечественных системах РЭБ, главным образом из-за повышенной секретности. Но не исключают вероятности того, что в том эпизоде в Черном море наши военные действительно испытывали одну из новейших систем РЭБ.
- Такие штуковины действительно есть, они ставят помехи во всем диапазоне работы аппаратуры ПВО вероятного противника, - рассказали «Комсомолке» эксперты в области радиоэлектронной борьбы. - Мало того, современные отечественные системы РЭБ умеют вычислять конкретную частоту, и не столько глушат, сколько вмешиваются в ее работу, в том числе перегружая приемники сигнала, отчего средства обнаружения сходят с ума: вообще ничего не показывают, оператор видит лишь огромное белое пятно, которое не воспринимается как цель...

Не возможно представить какой урон может нанести свой собственный БПЛА с перехваченным управлением средствами РЭБ вероятного противника . "Ослепший" и "оглохший" , не поддающийся управлению БПЛА подвергшийся воздействию средствами радио-электронной борьбы - детская игрушка и не более того .

 Средства РЭБ - это то, что позволяет нашему умному оружию действовать, а чужому умному оружию - заснуть. И это правильно, - заметил вице-премьер Дмитрий Рогозин .

 

 Hermes 900

 Heron 1

 MQ-1B Predator

 MQ-1C Grey Eagle

 Дозор-600
(прототип)

Внешний вид

Принят на вооружение, год

2011

2007

2005

2008

Максимальная взлётная масса, кг

970

1250

1020

1450

720

Масса пустого, кг

н/д

н/д

512

н/д

н/д

Масса полезной нагрузки, кг

300

250

204

260+225

120

Размах крыла, м

15,3

16,6

16,8

17,0

12,0

Длина, м

8,3

8,5

8,2

8,5

7,0

Высота, м

н/д

2,3

2,1

2,1

2,5

Практический потолок, м

9150

9150

7600

8850

7500

Крейсерская скорость, км/ч

110—145

110—150

130

н/д

120—150

Максимальная скорость, км/ч

220

220

215

250

210

Практическая дальность, км

1500

н/д

1200

н/д

н/д

Продолжительность полета, ч

36

20-45

40

30

24

Тип двигателя

1 х Rotax 914 F

1 х Rotax 914 F

1 х Rotax 914 F

1 x Thielert Centurion 1.7

1 х Rotax 914 F

Мощность двигателя, л.с.

115

115

115

135

115

Вооружение

опция

опция

2 х ПТУР «Хеллфайр»

4 х ПТУР «Хеллфайр»

опция

Стоимость БПЛА

н/д

н/д

$4,03 млн

$8,0 млн

н/д

Стоимость комплекса

н/д

н/д

$20,0 млн

$90,9 млн

н/д

1.    приведены данные современной модификации MQ-1B Block 10/15

2.     в комплекс входит 4 БПЛА, пункт наземного управления и система спутниковой связи

3.    в комплекс входит 4 БПЛА, пункт наземного управления и система спутниковой связи

 

5)Заключение

В заключение хочется сказать, что беспилотники в настоящее время проходят в своем развитии тот же этап, что и пилотируемые самолеты на заре авиации: уже понятно, что БПЛА будут использовать для решения ряда задач, однако их потенциальные возможности еще далеко не полностью раскрыты. Само удаление пилота из летательного аппарата должно не только давать большую свободу в применении этой техники, но и обеспечивать БЛА возможности, недоступные для пилотируемых самолетов. В перспективе беспилотники могут стать более маневренными, чем летательные аппараты, управляемые людьми (не исключено, что со временем они будут выполнять маневры с перегрузками в десятки g). Отчасти это позволит решить проблему живучести самих беспилотников. Пока привлекательными их делают в основном относительно небольшие габариты и применение неметаллических конструкционных материалов. Вместе с тем крупные малоскоростные неманеврирующие беспилотники остаются достаточно несложными целями для поражения, как показал опыт грузино-абхазского противодействия. Еще одним способом повышения живучести беспилотников может стать применение так называемых стелс-технологий, которые позволяют сделать самолет менее заметным. БПЛА, в которых подобные технологии в той или иной степени используются, еще не производятся серийно. Однако данные проекты, находящиеся на различных стадиях реализации, существуют в США, Европе и Китае. Предстоит длительный период эволюции беспилотных систем. С развитием информационных технологий, а также микроэлектроники, оптико электроники, связи будут расширяться возможности беспилотников. Впрочем, возможны и революционные скачки. Развитие систем искусственного интеллекта в перспективе позволит решить задачу эффективного выполнения автономных и масштабных войсковых миссий. Еще один возможный скачок связывают с прорывом в таком вопросе как организация групповых действий БЛА (речь в том числе идет о смешанных группировках пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов).В целом, по мнению одного из известнейших российских специалистов в области беспилотных систем Николая Долженкова, со временем беспилотники различного класса будут играть ключевую роль в информационно-управляющих распределенных сетевых структурах, станут частью большой самоорганизующейся системы, включающей различные боевые элементы.

6)Вывод

Исследовав и изучив данную тему я пришел к нескольким выводам:

1)Что конечно, эффективность действий ударных БПЛА пока весьма сомнительна, а применение возможно далеко не везде. Однако это способ решить военную задачу ограниченными средствами , на автономной цели и на значительном удалении от своих войск. Это действительно новый шаг в дистанционных методах ведения боевых действий. Развитие ударных БПЛА не стоит на месте, через некоторое время большинство БПЛА будут иметь искусственный интеллект .

2)На данном этапе развития применение ударных БПЛА против вооруженной современными авиационными частями , ПВО, и средствами РЭБ не целесообразно ввиду больших потерь БПЛА и потере их управления вследствие противодействия частями ПВО  и РЭБ.

3) Пока не будут разработаны эффективные средства противодействия средствам РЭБ и автономного возвращения на места дислокации БПЛА и, или самоликвидации при потере управления и «глушении» системы глобального позиционирования   (  GPS , ГЛОНАСС и подобные им системы) , системы распознования «свой-чужой» БПЛА - применение на данном этапе развития беспилотных ударных летательных аппаратов не целесообразно и не эффективно .

4) У БПЛА блестящее будущее и их будут широко применять во всех сферах деятельности человека, будь то гражданское или военное применение . Ведь основная цель  применения БПЛА - минимизация риска человека при использовании авиации на службе человечества . 

Источники информации:

1.«Беспилотные летательные аппараты: история, применение, угроза распространения и перспективы развития.»М.И.Павлушенко, Г.М.Евстафьев, И.К.Макаренко. 
2.«Научно-технические проблемы и перспективы развития беспилотных авиационных систем военного назначения» В.Куликов,А.Ростопчин,Н.Бондаренко 
3.«Беспилотные летательные аппараты.Боевые,разведывательные» И.Василин Изд.Попурри 2003г. 
4.http://vpk.name/sources/?news&id=180

5.http://bastion-karpenko.narod.ru/DPLA_RF.html

6.http://www.sukhoi.org/

7.http://www.airwar.ru/bpla.html

Категория: Двенадцатая олимпиада (2014/15 уч.год) | Добавил: Service (28.12.2014) | Автор: Тимур Ахметшин E W
Просмотров: 1547 | Комментарии: 2 | Рейтинг: 4.5/15
Всего комментариев: 2
1  
Отличная работа, Тимур! Успехов! smile

2  
Спасибо shy

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Переводчик
...
ВНИМАНИЕ!
14-Я ОЛИМПИАДА ЗАВЕРШЕНА!
ИТОГИ ПОДВЕДЕНЫ!
ПРИЁМ ЗАЯВОК НА УЧАСТИЕ В 15-Й ОЛИМПИАДЕ НАЧНЕТСЯ
1 ОКТЯБРЯ 2017 ГОДА!

Google+
Их многие читают
Щур Илья Андреевич (12476)
Збарский Даниил Павлович (12448)
Кузьминова Анастасия Олеговна (9994)
Бадакова Анастасия (9935)
Рафаэль (5620)
Чеховская Алена Алексеевна (5394)
Кошманов Илья Игоревич (5298)
Иванов Семен Владимирович (4857)
Беляева Александра Сергеевна (4716)
Пушинская Кристина Валерьевна (4119)
Мини-чат
Техподдержка
E-mail отправителя *:


Тема письма:


Текст сообщения *:



Форум техподдержки
Наш логотип
«Олимпиада Можайского»
Организатор

Copyright: Клуб авиастроителей ©2017