Суббота, 23.09.2017, 14:06
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 » Одиннадцатая олимпиада (2013/14 уч.год)

Станет ли авиация беспилотной
Автор: Даниил Погребняк Александрович
Возраст: 13лет
Место учёбы: ОШ I-III ступеней № 9
Город,регион: Дружковка, Донецкая область 

 
Руководитель: Макарова Нина Георгиевна место работы:ОШ I-III ступеней №9

 

Историко-исследовательская работа  « Станет ли авиация беспилотной ?»

 

                                               План:

1.История БПЛА

2.Перспективы беспилотных самолётов

3.Факторы, сдерживающие их развитие

4.Использование БПЛА в мирних и военных целях

5.Вывод и ответ на вопрос

                                               Введение
Стане тли авиация беспилотной? К сожалению, мы не можем сейчас узнать об етом, но если бы знали, то ето перевернуло всё развитие авиации в одно русло. Зато мы можем попытатся на него ответить!   
 
                                              История
 
Сама идея возникла давно в США.

В 1898 году Никола Тесла разработал и продемонстрировал миниатюрное радиоуправляемое судно.

В 1910 году, вдохновлённый успехами братьев Райт, молодой американский военный инженер из Огайо Чарльз Кеттеринг предложил использовать летательные аппараты без человека. По его замыслу управляемое часовым механизмом устройство в заданном месте должно было сбрасывать крылья и падать, как бомба, на врага. Получив финансирование армии США, он построил и с переменным успехом испытал несколько устройств, получивших названия The Kattering Aerial Torpedo, Kettering Bug, но в боевых действиях они так и не применялись. В Германии разрабатывается проект радиоуправляемого беспилотного бомбардировщика Fledermaus.

В 1933 году в Великобритании разработан первый БПЛА многократного использования Queen Bee. Были использованы три отреставрированных биплана Fairy Queen, дистанционно управляемые с судна по радио. Два из них потерпели аварию, а третий совершил успешный полёт, сделав Великобританию первой страной, извлёкшей пользу из БПЛА. Эта радиоуправляемая беспилотная мишень под названием DH82A Tiger Moth использовалась на королевском Военно-морском флоте с 1934 по 1943 г. Армия и ВМФ США с 1940 годаиспользовали ДПЛА Radioplane OQ-2 в качестве самолёта-мишени.

В течение Второй мировой войны немецкие учёные вели разработки нескольких радиоуправляемых типов оружия, включая управляемые бомбы Henschel Hs 293 и Fritz X (англ. Fritz X), ракету Enzian (англ. Enzian) и радиоуправляемый самолёт, наполненный взрывчатым веществом. Несмотря на незавершённость проектов, Fritz X и Hs 293 с успехом использовались на Средиземном море против бронированных военных кораблей. Массовым оружием была первая «крылатая ракета» Фау-1 с реактивным пульсирующим двигателем, которая могла запускаться как с земли, так и с воздуха. В нацистской Германии в 1942 году было запущено производство ракет Фау-2, имеющих систему управления, удерживающую ракету на заданных при старте курсе и высоте в течение всего полета. Были разработаны и применялись управляемые планирующие авиабомбы.

В СССР в 1930—1940 гг. авиаконструктором Никитиным разрабатывался торпедоносец-планер специального назначения (ПСН-1 и ПСН-2) типа «летающее крыло» в двух вариантах: пилотируемый тренировочно-пристрелочный и беспилотный с полной автоматикой. К началу 1940 г. был представлен проект беспилотной летающей торпеды с дальностью полёта от 100 км и выше (при скорости полёта 700 км/ч). Однако этим разработкам не было суждено воплотиться в реальные конструкции. В 1941 году были удачные применения тяжёлых бомбардировщиков ТБ-3 в качестве БПЛА для уничтожения мостов.

 

 Разведывательный БПЛА «Пчела»

В США запустили в массовое производство БПЛА-мишень Radioplane OQ-2 для тренировки лётчиков и зенитчиков. Также, в 1944 году был применён впервые в мире классический ударный БПЛА — Interstate TDR. Помимо этого, военными США был создан целый ряд управляемых авиабомб, включая наиболее совершенное технические оружие, примененное в годы войны[источник не указан 441 день] — самонаводящуюся планирующую бомбу ASM-N-2 Bat, первое в мире оружие схемы «выстрелил-и-забыл», не требующее вмешательства оператора. После войны разработки беспилотных летательных аппаратов в США временно сместились в сторону создания управляемых ракет и авиабомб, лишь в 60-х вернувшись к идее не-ударных БПЛА.

     Перспективы

Поступление в Вооруженные силы РФ первых разведкомплексов с БПЛА малой дальности отечественного производства «Орлан-10» планировалось на 2013 год. На Государственные испытания были представлены три образца БПЛА отечественного производства, однако лишь «Орлан-10» успешно их прошёл. Комплекс может быть принят на вооружение российской армии до конца 2012 года. Подготовка необходимой для этого документации практически завершена. ВС РФ необходимо около 50 комплексов с БПЛА малой дальности. Отработав на ряде масштабных учений, включая «Кавказ-2012», «Орлан-10» получил высокую оценку руководства Сухопутных войск и ВДВ.

Первые испытания ударного беспилотника российского производства запланировано на 2014 год. Ранее глава генштаба Николай Макаров говорил о начале испытаний комплекса в конце 2012 года, однако в компании, работающей над беспилотником по госконтракту, заверили, что на 2012 год проведение испытаний не планировалось. В 2014 году должен быть готов опытный образец ударного беспилотного летательного аппарата и начаты государственные испытания

В июле 2012 года компания «Сухой» выбрана разработчиком проекта тяжёлого ударного БПЛА взлётной массой, скорее всего, от 10 до 20 тонн. Возможные технические характеристики будущего аппарата пока не раскрываются. В конце октября стало известно, что российские компании «Сухой» и «МиГ» подписали соглашение о сотрудничестве в разработке беспилотных летательных аппаратов — «МиГ» примет участие в проекте, тендер по которому ранее выиграл «Сухой».

18 декабря 2012 года стало известно, что в Тульской дивизии ВДВ завершились войсковые испытания малогабаритного разведкомплекса «Искатель» с беспилотными летательными аппаратами Т-4 российского производства, которые проводились по поручению командующего ВДВ генерал-полковника Владимира Шаманова.

В ходе испытаний десантники высказали разработчикам целый ряд замечаний, которые будут учтены в работе по дальнейшей модернизации комплекса в соответствии с требованиями боевого применения ВДВ.

В частности, общий вес комплекса должен быть уменьшен с 9–10 кг как минимум до 6–7 кг. Тогда его можно будет считать реально носимым.

По результатам испытаний, радиус действия комплекса, то есть расстояние, с которого «Искатель» способен передавать четкое видеоизображение зоны разведки, составляет 8–10 км, что соответствует дальности огня артиллерии подразделений ВДВ. Время полета, которое сегодня составляет около 40 минут, по оценке командования Тульской дивизии, необходимо увеличить как минимум в полтора раза.

Еще одним требованием десантников к комплексу стала необходимость его оснащения аппаратурой отечественной глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС (в настоящее время комплекс оснащен системой GPS-навигации).

В ближайшее время малогабаритный разведкомплекс «Искатель» будет продемонстрирован Шаманову, который даст окончательные указания по доработке комплекса в соответствии с задачами ВДВ.

Комплекс «Искатель» состоит из базовой станции, которая размещается в рюкзаке, планшетного компьютера (на него транслируется изображение с камер беспилотников, он же служит консолью управления беспилотным летательным аппаратом) и двух аппаратов Т-4 весом 1,3 кг каждый.

Беспилотники запускаются «с руки», продолжительность полета аппарата – 40 минут. Оптимальную картинку местности аппарат передает с высоты 200 метров, но способен подняться на высоту до 4 тыс. метров, то есть работать в условиях горной местности. Беспилотник оснащен электрическим двигателем, размах крыла аппарата – 0,6 м.
В перспективе, или возможно даже в рамках ГПВ-2020, создание БПЛА ДРЛО с большой продолжительностью и высотой полета, позволяющих постоянно держать под наблюдением рубеж протяженностью до тысячи километров и более. Эта машина массой от 8 тонн способна находиться в районе патрулирования в течение 24 часов (а в перспективе — и более) на двадцатикилометровой высоте. Рассматривается также возможность дозаправки в воздухе. В качестве силовой установки используется ТРДД РД-1700 (создающийся ГУП «Завод им. В. Я. Климова» для оснащения самолетов типа МиГ-АТ и Як-130) (2005 г.). Крейсерская скорость — 400 км/ч, максимальная — 500 км/ч (2005 г.). Многоспектральный мониторинг воздушного пространства, земной и водной поверхности обеспечивается в режиме реального времени в районе диаметром не менее 1000 км. Бортовая система многоспектрального зондирования включает РЛС бокового обзора с синтезированной апертурой, оптико-электронный комплекс зондирования, а также оптический комплекс

                                   Факторы, сдерживающие их развитие

Сигналы GPS навигаторов как и любые сигналы принимаемые/отсылаемые БПЛА можно перехватывать и подменять, а сами приемники при необходимости не сложнее вывести из строя, чем любые другие электронные устройства, Андрей Масалович – подполковник в отставке Федерального агентства правительственной связи и информации при Президенте РФ. 

·                    По оценке военного специалиста Владислава Шурыгина, в управлении беспилотными летательными аппаратами есть одно уязвимое звено – необходимость постоянного обмена информацией с наземными пунктами управления. Большой объем передаваемых данных требует достаточно «толстых» каналов радиосвязи, для которых очень сложно, практически невозможно, обеспечить высокий уровень надежности. В самом простейшем варианте, их можно попросту забить помехами. В частности один БПЛА Global Hawk уже требует скорости передачи данных в 500 мегабайт в секунду

·                    Глава исследовательского подразделения Пентагона - доверять показаниям GPS становится все труднее (2013)

 

                               Использование БПЛА

1.В мирных целях                                                                                Исторически сложилось так, что изначальное применение БПЛА определялось как боевое. Однако с начала 2000-х годов колоссальное значение стали приобретать «микро-беспилотники», разрабатываемые не для военных, а сугубо гражданских целей[31].

Гражданский микро-БПЛА «LM450»компании Lehmann Aviation, Ltd

Гражданская область применения БПЛА весьма обширна: от сельского хозяйства и строительства до нефтегазового сектора и сектора безопасности[32]. «Дроны» гражданского назначения могут использоваться в работе служб по чрезвычайным ситуациям (контроль пожарной безопасности); полиции (патрулирование зон); предприятий сельского хозяйства (наблюдение за посевами), лесничества и рыболовства(лесоохрана и контроль рыбного промысла); компаний, занимающихся геодезией (картографирование); институтов географии и геологии; компаний нефтегазового сектора (мониторинг нефтегазовых объектов)[33]; строительных предприятий (инспектирование строек); средств массовой информации (аэрофото- и видео съемка) и др.
Согласно находящимся в открытом доступе документам организаций Европейского Союза, распределение потребительского спроса на гражданские БПЛА в период с 2015 по 2020 гг. выглядит следующим образом: 45 % — правительственные структуры, 25 % — пожарные, 13 % — сельское хозяйство и лесничество, 10 % — энергетика, 6 % — обзор земной поверхности, 1 % — связь и вещание[31].
В мире представлено большое количество гражданских БПЛА классификации «микро» и «мини», различающихся по своим спецификациям и набору характеристик (назначение, вес, размер, продолжительность и высота полета, система запуска и приземления, наличие систем автопилотирования и навигации, формат фото- и видеосъемки и др.).

2.В военных целях

Еще 10 лет назад монополией на беспилотные летательные аппараты /БПЛА/ обладали исключительно США. Ныне "дронами" владеют более 70 стран. Правда, лишь малая часть из них может оснастить беспилотники боевыми системами, отмечается в докладе авторитетного некоммерческого исследовательского Нового американского фонда /New American Foundation/.

По мнению его экспертов, стремительное развитие военных технологий, обеспечивающих создание новых моделей беспилотных самолетов, вскоре самым существенным образом отразится на военной стратегии. Как видно на примере недавних специальных операций США в Пакистане, Афганистане и Йемене, методы ведения войн меняются.
В этой ситуации мировое сообщество столкнулось с новым вызовом и обязано дать на него ответ. Политики, дипломаты и общественные активисты обсуждают вопрос, должно ли и может ли международное право регулировать применение БПЛА, какова ответственность национальных правительств за нанесение этими аппаратами ударов по целям, находящихся вне пределов национальной территории. Беспилотники могут вызвать очередной виток глобальной гонки вооружений, так как государства взаимно будут стремиться ликвидировать "преимущества" партнеров на международной арене в области применения БПЛА, ссылаясь на необходимость поддержания статус-кво.
Китай в августе завил, что собирается использовать беспилотные самолеты для проведения разведывательных операций над необитаемыми островами в Южно-Китайском море. Они являются объектом территориального спора с Японией.

Два года назад, в августе 2010 года, Иран представил общественности свой первый оснащенный боевыми системами беспилотник. Недавно генеральный штаб вооруженных сил этой страны информировал о создании БПЛА нового поколения. Эта машина дальнего действия способна преодолеть расстояние в 2000 км. Иными словами, такой беспилотник может осуществлять полеты над Израилем — главным политическим противником Тегерана на Ближнем Востоке.

Мировое сообщество до сих пор не сформулировало правил для осуществления боевых операций с применением новых военных технологий, в том числе — беспилотников. США, пользуясь этим, создают небезопасный прецедент. Нанося с помощью БПЛА удары по предполагаемым целям террористов в странах Ближнего и Среднего Востока, Вашингтон провоцирует другие государства к реализации собственных секретных операций за рубежом. Американские аргументы о том, что страна находится в состоянии войны с "Аль-Каидой" и поэтому может использовать беспилотники для уничтожения боевиков в местах их сосредоточения далеко за пределами США, не удовлетворяют экспертов в области международного права.

Они указывают на то, что в таком случае Индия могла бы также свободно наносить бомбовые удары по сепаратистам в Кашмире, которые, с точки зрения Дели, являются террористами. Китай мог бы подвергнуть бомбовым ударам сторонников национальной независимости в Синьцзян-Уйгурском автономном районе КНР. Не говоря уже о Тегеране, который с помощью БПЛА навел бы порядок на своих границах с Пакистаном.

Этот сценарий, если не будут введены ограничения на использование БПЛА в военных целях, вскоре может превратиться в реальность, полагают аналитики.
Американские специалисты вспоминают неподдельное удивление официальных представителей США и Пентагона, когда в ноябре 2010 года Китай продемонстрировал общественности 25 моделей собственных БПЛА. Некоторые из них были оснащены боевыми системами, включая ракетные установки. Китай, по данным Пентагона, поставил задачу догнать США в сфере производства и развития технологий по созданию беспилотников.

Когда 11 лет назад президент США Джордж Буш-младший объявил о начале войны с терроризмом, в американской армии находилось менее 50 беспилотных самолетов. Сейчас их насчитывается около 7500.

До начала войны с терроризмом беспилотные самолеты в мировой военной практике не использовались. Впервые удар с их применением был нанесен в ноябре 2001 года, когда с помощью беспилотников в Афганистане был уничтожен один из высших полевых командиров Аль-Каиды Мухаммад Атифа. С тех пор боевые БПЛА используются, прежде всего, ЦРУ. Для реализации секретных операций они применялись этой организацией сотни раз.

Наибольшее число боевых вылетов, по данным Нового американского фонда, осуществили беспилотные самолеты США. Великобритания и Израиль также неоднократно применяли их в боевых целях. Даже Австралия, направившая своих военнослужащих в состав международных сил в Афганистане, брала в аренду беспилотники у Израиля, чтобы воспользоваться ими в этой стране.

Освоение и развитие технологий создания беспилотных самолетов является приоритетом военных программ почти половины государств, отмечается в докладе американского фонда. В 2011 году СМИ США сообщили о том, что в мире реализуется 680 подобных программ. Их финансируют правительства, научно-исследовательские организации и авиационные корпорации.

Эксперты в области военных технологий утверждают, что еще в 2005 году в мире действовало только 195 программ по созданию БПЛА. Они осуществлялись преимущественно в государствах-членах НАТО, Израиле, России и КНР.

В апреле 2009 года калифорнийская компания "Дженерал атомикс" /General Atomics/ начала летные испытания реактивной версии разведывательно-ударного БПЛА "Предейтор- C". Модель получила обозначение "Эвенджер".

"Эвенджер", обладающий высокой скоростью и повышенной выживаемостью в условиях современного боя, предназначен для круглосуточного сбора информации, наблюдения, целеуказания и разведки, поражения наземных целей в условиях временных ограничений, патрулирования границ, противодействия обычным и асимметричным угрозам.
БПЛА "Эвенджер" — также как и первые два аппарата семейства "Предейтор" — был разработан на средства компании. Работы по созданию реактивной версии БПЛА велись с 2005 года. Аппарат способен развивать скорость до 740 км в час и действовать на высотах до 18,1 тыс. м. Это значительно превышает возможности беспилотника "Рипер", максимальная скорость которого составляет 485 км/ч, а "потолок" возможностей не превышает — 15,2 тыс. м.

В 2010 году "Дженерал атомикс" получила разрешение продать не оснащенные боевыми системами БПЛА в Саудовскую Аравию, Египет, Марокко и ОАЭ. В марте текущего года американское правительство дало согласие на поставку шести оснащенных боевыми системами "Риперов" в Италию.

В то же время, Вашингтон отказался от реализации контракта с Турцией. Анкара запрашивала несколько оснащенных самыми современными боевыми системами "Предейтор- С". В ответ на отказ, министерство обороны этой страны в июле активизировало реализацию планов создания собственного реактивного беспилотника, получившего условное название "Энка" /Anka/.

Крупнейшим экспортером беспилотных самолетов и соответствующих технологий в последние годы остается Израиль. Государственная корпорация "Авиационная промышленность Израиля" /Israel Aerospace Industries/, являющаяся одним из ведущих мировых разработчиков БПЛА, осуществила, в частности, их поставки в Россию, Мексику и Нигерию.
Согласно подсчетам американских экспертов, в настоящее время на вооружении армий стран мира находится более 20 тыс. беспилотников. Они способны самостоятельно решать тактические задачи. В случае конфликта БПЛА могут наносить мощные удары по наземных и морским целям, включая гражданские объекты.

Стремительное увеличение количества беспилотников и, как следствие, рост у национальных правительств соблазна использовать их в военных целях, представляет серьезную угрозу для международной стабильности и безопасности. Поэтому, как подчеркивается в докладе Нового американского фонда, необходимо выработать обязательные для всех государств правила их боевого применения. И эта задача признается экспертами одной из наиболее актуальных.

                           Вывод и ответ на вопрос

 Исходя из всей информации, я могу сказать что мир ещё экономически не готов к массовому производству БПЛА, думаю пока не изобретут более совершенные системы и варианты управления, но считаю, что в скором будущем многие страны примут беспилотную авиацию и уберут управление человеком самолёта.   

 

Источники информации:  

1.http://ru.wikipedia.org/                                                                      2. http://nnm.me

Категория: Одиннадцатая олимпиада (2013/14 уч.год) | Добавил: Service (14.01.2014) | Автор: Погребняк Даниил Александрович E W
Просмотров: 1056 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
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