Самолетът за всеки човек поотделно. Самолет

Миниатюрен тактически дрон HUGINN X1. Sky-Watch Labs, в сътрудничество с Датския технически университет, в момента разработва UAV UAV MUNINN VX1 с частично държавно финансиране чрез Фонда за иновации. БЛА MUNINN VX1 е в състояние да излита и каца вертикално в затворени и затворени пространства, да лети хоризонтално с висока скорост, преодолявайки дълги разстояния и бързо достигайки обекти или области на интерес

Пренаселен ли е светът на мини и микро БЛА? Какъв е пейзажът там? Ще има ли дарвинистка селекция, която ще позволи на най-добрите да живеят и да се развиват заедно с научния прогрес?

През последните години малките БЛА (както мини, така и микро) се превърнаха в популярен инструмент за наблюдение в отбраната и сигурността и непрекъснато развиващият се технологичен напредък вероятно ще осигурят светло бъдеще за тази технология. Особено внимание се отделя на по-нататъшното усъвършенстване на тези системи за военни операции в градски условия, в много страни по света се извършват непрекъснати научноизследователски и развойни работи в тази посока.

В днешното оперативно пространство обаче тези технологии се разпространяват и сред терористични и бунтовнически групи, които се стремят да използват БЛА за доставяне на мръсни бомби, което принуждава властите да подобрят сигурността на собствените си системи, както и да променят фундаментално тактиките и методите на борба БЛА.

Кацането през април 2015 г. на малка машина за вертикално излитане и кацане със следи от радиационен материал на покрива на резиденцията на японския премиер в Токио е доказателство за засилването на тази тенденция и принуди по-напредналите военни сили да обмислят как най-добре да използват тези технологии във връзка с настъпателни и отбранителни операции.

Мини БЛА

Израел продължава да поддържа силна позиция на пазара чрез интензивно развитие на малки БЛА, което се дължи преди всичко на факта, че израелската армия непрекъснато провежда операции за борба с тероризма и бунтовниците като част от по-широки дейности за вътрешна сигурност в построените -нагоре градски райони.

Според Барух Бонен, генерален мениджър на Israel Aerospace Industries (IAI) Malat, пазарът на UAV е свидетел на "стабилно" увеличаване на броя на малките UAV (както микро, така и мини), особено когато миниатюризирането на размера и теглото на сензора оборудване намалява изискванията за товароносимост на самолетите. Освен това той смята, че тази тенденция се дължи и на факта, че използването на малки платформи позволява да се намали вероятността от тяхното идентифициране и попадане в ръцете на врага.

Семейството малки самолети IAI Malat включва мини-БЛА BIRD-EYE 400, предназначени за събиране на разузнавателни данни за по-ниските ешелони; микро-БЛА МОСКИТ с миниатюрна видеокамера за градски операции; и мини-БЛА с въртящо се крило GHOST, разгръщащи се от две раници, също така предназначени за градски операции и „безшумно“ разузнаване и наблюдение.

Въпреки това, освен традиционните производители на по-малки БЛА в Европа, Израел и САЩ, вече се появиха редица компании от Азиатско-Тихоокеанския регион, които предлагат своите модерни решения на световния пазар.

След като постигна много успешно развитие на по-големи платформи, индийската компания Asteria Aerospace реши да започне разработването на първия си мини-БЛА A400 по-рано тази година. Платформата A400 е 4 кг квадрокоптер, предназначен за разузнавателни мисии в населени места. Оперативната скорост на превозното средство е 25 км/ч, той е в състояние да изпълнява задачите си за 40 минути в рамките на линията на видимост при максимален обхват от 4 км.

Asteria Aerospace съобщи, че A400 трябва да бъде получен от военните и силите за сигурност за оценка до края на 2015 г.

В Европа полският инспекторат по оръжията отправи искане за предложения за мини-БЛА като част от по-широка стратегия за повишаване нивото на роботиката във въоръжените сили на Полша.

Полското министерство на отбраната планира да закупи 12 големи тактически БЛА под обозначението ORLIK, но Инспекторатът по въоръженията също иска да закупи 15 мини БЛА WIZJER за градски операции и разузнавателни и наблюдателни мисии в задните линии на противника. Освен това полското министерство на отбраната несъмнено ще закупи по-малки микро-БЛА.

Полското министерство на отбраната вече разполага с редица БЛА FlyEye от WB Electronics, както и около 45 мини БЛА ORBITER от Aeronautics, които бяха доставени през 2005-2009 г. Тези системи с електрическо захранване са в състояние да извършват разузнаване и наблюдение на линията на видимост с практически таван от 600 метра, максимална скорост от 70 възела, продължителност на полета от 4 часа и полезен товар от 1,5 kg.

Съгласно условията на RFP, всяка от 15-те мини-системи WIZJER ще се състои от три самолета със свързани наземни контролни и логистични станции, включително резервни части. Министерството на отбраната е поискало мини-БЛА с максимален обхват до 30 км, предназначен за разузнаване, наблюдение и разузнаване на ниво рота и батальон. Очаква се договорът да бъде издаден през 2016 г., а самите самолети ще бъдат доставени през 2022 г.

Предпочитаните опции, представени за конкурса, включват модернизирана версия на мини-БЛА FlyEye от WB Electronics, както и съвместно предложение на БЛА E-310 от Pitradwar и Eurotech.

FlyEye се стартира ръчно от „ограничени пространства“ в градски райони; има уникална парашутна система за връщане, с помощта на която устройството се спуска в радиус от 10 метра от обозначената точка за кацане.

Инструменталният клъстер е монтиран в долната част на фюзелажа, за да се оптимизира зрителното поле на сензора; FlyEye е в състояние да носи две камери в един инструментален панел. Самото устройство, което има системи против заледяване и блокиране, се управлява с помощта на светлинна наземна контролна станция LGCS (Light Ground Control Station), докато данните и визуалната информация от инструменталния блок се предават към видеотерминала в реално време.

Самото устройство може да лети директно до целевата точка по предварително определен маршрут и е в състояние да се лута над зоната на интерес. Станция LGCS ви позволява да управлявате устройството и в ръчен режим.

Цифровият канал за данни също така предоставя възможност за прехвърляне на целеви данни към системи за управление на минохвъргачки или системи за управление на битката с цел изпълнение на последващи огневи или други бойни мисии. Бордовата комуникационна система работи в честотния диапазон на НАТО 4,4-5,0 GHz. Според WB Electronics, БЛА FlyEye се управлява от двама души, витлото се задвижва от "безшумен" електродвигател, захранван от литиево-полимерна батерия.

Дължината на този мини-БЛА е 1,9 метра, размахът на крилата е 3,6 метра, максималното тегло при излитане е 11 кг. Скоростта на полета на устройството е 50-170 км / ч, може да лети на височини до 4 км с максимален обхват от 50 км, максималната продължителност на полета е три часа.

Според Eurotech, БЛА E-310 може да носи оптоелектронно оборудване или радар със синтетична апертура, както и друго „специализирано оборудване за наблюдение“. Той има "висока мобилност и намалени експлоатационни разходи", устройството може да поеме до 20 кг бордово оборудване, а максималната продължителност на полета достига 12 часа. Сервизният таван на E-310 е 5 км, може да достигне скорост от 160 км/ч и има максимален обхват от 150 км. Устройството също се пуска с помощта на пневматична инсталация и се връща с парашут или сяда по традиционния начин на стойки за ски или колела. От Eurotech обясняват, че E-310 се транспортира на борда на "малка кола" или в ремарке.


Мини-БЛА SKYLARK ILE на Elbit Systems взе участие във военните действия. Той беше избран от израелската армия като безпилотен летателен апарат на ниво батальон и също беше доставен на повече от 20 клиенти от различни страни. Войниците от поделението, оборудвани с БЛА SKYLARK I-LE, прекараха една седмица в пустинята Негев, учейки се как да работят с комплекса SKYLARK (на снимката)

Микро БЛА

Микро безпилотните летателни апарати също са много полезни по време на операции в градска среда. Военните искат малки, ръчно стартирани системи, способни да извършват скрито наблюдение в сгради, затворени пространства и целеви зони. В Афганистан вече са използвани такива малки системи, като БПЛА PD-100 BLACK HORNET от Prox Dynamics, въпреки че операторите го критикуват за липсата на надеждност при операции при трудни условия на вятър и при условия на висока прах.

Тази конкретна „система за лично разузнаване“ всъщност е самолет от нано клас за вертикално излитане и кацане, задвижван от практически безшумен електродвигател. С диаметър на витлото от само 120 мм, BLACK HORNET носи камера с тегло 18 грама, развива скорост от 5 m/s и има продължителност на полета до 25 минути. Устройството с дистанционно управлявана станция за оптично разузнаване на въртящо се поддържащо устройство е в състояние да работи в полезрението на оператора до 1,5 км, може да лети по предварително програмирани маршрути, а също и да виси на място.

Съвременните тенденции обаче най-вероятно показват, че военните избират малко по-големи микро-БЛА за изпълнение на разузнавателни задачи, които обикновено се извършват преди бойна операция.

БЛА InstantEye, произведен от Physical Science Incorporated (PSI), в момента е на въоръжение с неназовани специални части на НАТО и групи за борба с наркотиците, действащи в Южна Америка. Този самолет също е приет от Министерството на отбраната на САЩ и наскоро е доставен на британската армия за тестване. Това устройство за ръчно стартиране тежи по-малко от 400 грама, а производителят твърди, че време за стартиране е само 30 секунди. Максималното време на полет е 30 минути, устройството InstantEye има максимален обхват от 1 км и може да носи различни сензори.

Този БЛА, имитиращ движенията на ястребов молец (вид пеперуда) по време на полет, може да се управлява в "ръчен" режим, като същевременно развива скорост до 90 км / ч. InstantEye се управлява от наземна станция; неговият комплект за наблюдение и разузнаване се състои от камери за предно, странично и надолу виждане, осигуряващи навигация, проследяване и целево обозначение. Възможностите за визуално разузнаване могат да бъдат подобрени чрез инсталиране на GoPro камера с висока разделителна способност или инфрачервена камера, която е в състояние да генерира изображение, създадено от вграден инфрачервен LED осветител, способен да осветява земята от височина 90 метра.

Въпреки това, в допълнение към съществуващото използване за тайно наблюдение и разузнаване в задната част, този самолет скоро ще получи комплект сензори за разузнаване на ОМУ в отговор на възможни антитерористични операции в градски условия. Освен това, за да отговори на нуждите на специалните части на НАТО, той може да бъде оборудван с релейно оборудване за предаване на гласови и гласови данни.

Друга система, която е много популярна сред специалните части, е безпилотният въздушен комплекс SKYRANGER (UAS) на Aeryon Labs, който се популяризира на международния пазар от Datron World Communications. Главният изпълнителен директор на Aeryon Labs Дейв Кроут казва, че техният LHC е рентабилна алтернатива на други системи за ситуационна информираност в реално време. Той обясни: „Системите VTOL не изискват никакво допълнително оборудване за изстрелване и връщане. Те се управляват от един оператор и следователно другите членове на групата могат да се съсредоточат върху други задачи, тоест LHC се превръща в средство за повишаване на бойната ефективност. Видео на живо може да се предава поточно към командния център и към други устройства в мрежата.

Компанията наскоро представи своето ново устройство за изображения Aeryon HDZoom30 за своя SKYRANGER, за което Кроутч казва, че предоставя „безпрецедентна способност за въздушно разузнаване, която е от решаващо значение за успеха на операцията. Получаваме UAV система със стабилни и надеждни полетни характеристики, която може да остане във въздуха до 50 минути и има надежден цифров видео канал в реално време."

Междувременно Агенцията за напреднали изследователски проекти в областта на отбраната (DARPA) проучва технология, която ще помогне на мини-БЛА и микро-БЛА да летят в силно смущаващо пространство, независимо от директния човешки контрол и без да разчитат на GPS навигация. В началото на тази година официално стартира програмата FLA (Fast Lightweight Autonomy), която предвижда изследване на биомиметична информация относно маневреността на птиците и летящите насекоми. Въпреки че DARPA използва малко устройство с шест винта, тежащо само 750 грама като тестова платформа, програмата все пак ще се фокусира върху разработването на алгоритми и софтуер, които могат да бъдат интегрирани в малки UAV от всякакъв тип.

„Офисът се надява, че разработеният софтуер ще позволи на UAV да работи в редица пространства, достъпът до които обикновено е бил забранен, ярък пример за това е интериорът. Малките БЛА, например, се оказаха полезни за разузнаване на близко разстояние с разгърнати патрули, но те не са в състояние да предоставят информация за ситуацията в сградата, което често е критичен момент от цялата операция “, обясни говорител на DARPA.

Програмата предвижда постигане на следните характеристики: работа при скорост до 70 км/ч, обхват 1 км, продължителност на работа 10 минути, работа без разчитане на комуникации или GPS, изчислителна мощност 20 вата.

Първоначалните демонстрации са насрочени за началото на 2016 г. като тестове за слалом на открито, последвани от тестове на закрито през 2017 г.




Модерният, достъпен мини-UAV BIRD-EYE-650 на IAI предоставя видео данни в реално време, ден и нощ, по време на градски операции и разузнаване зад вражеските линии

По отношение на разработването на бордови сензори и системи, общата тенденция е непрекъснато намаляване на размера на сензорите. Controp Precision Technologies представи своята станция за оптично разузнаване Micro-STAMP (стабилизиран миниатюрен полезен товар) на Aero India 2015. Станцията с тегло под 300 грама, която включва дневна CCD цветна камера, неохлаждан термовизор и лазерна показалка, е проектирана за монтиране на мини-БЛА.

Стабилизираната станция е проектирана за извършване на разузнавателни мисии в дълбочина и има различни функции, включително наблюдение, инерционно проследяване на целта, задържане на координати, пристигане на координати, сканиране/въздушна фотография и режим на пилотен прозорец.

Станцията с размери 10 см х 8 см, специално подсилена за твърди кацания, може да се монтира в носа или под фюзелажа. Дневната камера е базирана на CMOS технология (допълнителен метал-оксиден полупроводник), а термовизорът работи в диапазона 8-14 nm. Според компанията Controp станцията вече е тествана в частите на израелската армия, освен това през 2016 г. се планира разработването на по-голяма версия с тегло 600 грама.


Войник от американската армия подготвя микро-БЛА InstantEye II за наблюдение през хълма по време на общооръжейно учение във Форт Бенинг през май 2015 г.

Борба срещу малки БЛА

Едно от най-важните предимства на използването на мини и микро БЛА е, че те са в състояние да изпълняват разузнавателни задачи, докато остават незабелязани, не могат да бъдат открити от радари за противовъздушна отбрана и наземни радари, програмирани да улавят по-големи самолети.

Въпреки това, след използването на малки БЛА от различни видове бойци по време на военни операции в Израел и Либия, военните и промишлеността вече поеха тази заплаха и започнаха да разработват специална технология, която ще идентифицира, проследява и неутрализира мини- и микро-БЛА.

На авиоизложението в Париж през 2015 г. Controp Precision Technologies представи своя лек, бързо сканиращ термовизор Tornado, способен да открива и проследява мини БЛА на ниски височини, летящи с различни скорости. Матрицата, работеща в средновълновата инфрачервена област на спектъра, осигурява 360 ° кръгов изглед, тя е в състояние да открива и най-малките промени в пространството, свързани с полети на малки БЛА, както на самолети, така и на хеликоптери. Вицепрезидентът на компанията обясни: „Дроновете стават все по-разпространени и представляват нови заплахи за личната безопасност. Повечето базирани на радар системи за противовъздушна отбрана не са в състояние да открият заплахата от малки дронове, летящи под 300 метра. Панорамното устройство Tornado сканира много голяма площ с висока скорост, използвайки сложни алгоритми за откриване на много малки промени в околната среда. Tornado наскоро беше тестван за способността му да открива и проследява дори най-малките ниско летящи дронове.

Съобщава се, че системата е в състояние да открива малки БЛА на разстояния "от няколкостотин метра" до "десетки километри", но си струва да се отбележи, че предвид общата концепция за операции, която предвижда използването на платформи от този клас в градска среда, такива възможности просто ще бъдат непотърсени.

Термовизионната система Tornado може да се използва като самостоятелно устройство или интегрирана в различни системи за противовъздушна отбрана. Той има интегрирана автоматична звукова и визуална система за предупреждение, за да предупреди оператора за всяко проникване в зоната, забранена за полети. Въпреки това, за да неутрализира заплахата, тази система трябва да предаде сигнал или към системата за електронно противодействие, или към оръжейната система.

Подобно решение в момента се предлага от консорциум от британски компании (Blighter Systems, Chess Dynamics и Enterprise Control Systems), който е разработил система за наблюдение и радиочестотно потискане на БЛА.

Британският консорциум наскоро обяви разработването на анти-UAV система, наречена Anti-UAV Defense System (AUDS). Blighter Surveillance Systems, Chess Dynamics и Enterprise Control Systems (ECS) специално се обединиха, за да разработят съвместно тази система за борба с дронове.

Главният изпълнителен директор на Blighter Surveillance Systems Марк Редфорд обясни в интервю, че системата AUDS работи на три етапа: откриване, проследяване и локализация. Радарът за въздушна сигурност на Blighter от серия A400 се използва за локализиране на безпилотни летателни апарати, система за наблюдение и търсене на далечни разстояния на Chess Dynamics Hawkeye за проследяване и накрая, насочен радиочестотен смущения от ECS работи като неутрализиращ компонент.

Представители на компанията казаха, че системата AUDS е директно проектирана за борба с малки самолети и дронове от типа на хеликоптери, като дронове, и дори посочиха някои подобни системи, които можете просто да закупите в магазина.

Редфорд каза, че системата има предимства пред подобни системи, тъй като включва компоненти, които са тествани в реални условия, например радарът вече е на въоръжение с няколко армии под формата на радар за наземно наблюдение, който работи там в много шумна среда.

Обширни изпитания на системата AUDS са проведени във Франция и Обединеното кралство, каза Дейв Морис, ръководител на бизнес развитие в ECS. Системата е тествана срещу няколко самолета в реалистични сценарии; до момента са извършени общо 80 часа изпитания и 150 полета.

Френското министерство на отбраната проведе тестовете през март 2015 г., докато британската лаборатория за отбранителна наука и технологии ги проведе в началото на май. AUDS в момента се разполага в САЩ, където ще бъде демонстриран на няколко потенциални американски и канадски оператори. Предвижда се също провеждане на тестове в една от страните от Азиатско-Тихоокеанския регион.

По време на тестовете системата демонстрира способността да открива, проследява и неутрализира цели само за 15 секунди. Обхватът на неутрализация е 2,5 км с почти моментално въздействие върху целта.

Ключова характеристика на системата е способността на радиочестотния смущения да се настройва на специфични предавателни канали с точното ниво на експозиция, което се изисква. Например, заглушителят може да се използва за заглушаване на GPS сигнала, получен от UAV, или радиоканала за контрол и наблюдение. Съществува и потенциал за интегриране на възможността за „прихващане“ в системата, което ще позволи на оператора на AUDS „на практика“ да поеме контрола над БЛА. Работата на шумозаглушителя не е само да „събори“ устройството, той може да се използва просто за нарушаване на функционалността на БЛА, за да принуди неговия оператор да изведе устройството си от зоната.

Представителите на компанията признаха, че най-трудният проблем за системата AUDS може да бъде борбата с ниско летящи БЛА в градското пространство, тъй като в този случай има много смущения и голям брой отразяващи повърхности. Решението на този проблем ще бъде целта на по-нататъшното развитие.

Въпреки че системата е силно автоматизирана в редица аспекти, особено при откриване и проследяване, човешкото участие е ключово за работата на AUDS. Окончателното решение за неутрализиране на целта или не и до каква степен зависи изцяло от оператора.

Технологията за радара е заимствана от радари за наземно наблюдение на въоръжение с британската армия и Южна Корея, където наблюдават демилитаризираната зона със Северна Корея.

Честотно модулиран CW доплеров радар работи в режим на електронно сканиране и осигурява 180 ° азимут и 10 ° или 20 ° покритие на височина, в зависимост от конфигурацията. Той работи в Ku-обхвата и има максимален обхват от 8 km и може да открие ефективна отражателна площ до 0,01 m2. Системата може едновременно да улавя няколко цели за проследяване.

Системата за наблюдение и търсене на Chess Dynamics Hawkeye е инсталирана в едно и също устройство с радиочестотно заглушаване и се състои от оптоелектронна камера с висока разделителна способност и охладен средновълнов термовизор. Първият има хоризонтално зрително поле от 0,22° до 58° и термовизор от 0,6° до 36°. Системата използва цифрово проследяващо устройство Vision4ce, което осигурява непрекъснато проследяване по азимут. Системата е в състояние непрекъснато да се движи по азимут и да се накланя от -20° до 60° със скорост 30° в секунда, проследявайки цели на разстояние около 4 км.

ECS Multiband RF Silencer разполага с три интегрирани насочени антени, които образуват 20 ° лъч. Компанията е натрупала богат опит в разработването на технологии за противодействие на самоделни взривни устройства. Това каза представител на компанията, като отбеляза, че няколко от нейните системи са били разположени от коалиционните сили в Ирак и Афганистан. Той добави, че ECS познава уязвимостите на каналите за предаване на данни и как да ги използва.

Сърцето на системата AUDS е станцията за управление на оператора, чрез която могат да се управляват всички компоненти на системата. Той включва дисплей за проследяване, основен контролен екран и дисплей за запис на видео.

За да се разшири зоната за наблюдение, тези системи могат да бъдат свързани в мрежа, независимо дали става дума за няколко пълноценни системи AUDS или мрежа от радари, свързани към един блок „система за наблюдение и търсене/заглушител“. Също така, системата AUDS потенциално може да бъде част от по-голяма система за противовъздушна отбрана, въпреки че компаниите все още не възнамеряват да развиват тази посока.

Главният изпълнителен директор на Enterprise Control Systems коментира: „Почти всеки ден има инциденти, свързани с дронове, и нарушения на периметрите на сигурността с БЛА. От своя страна системата AUDS е в състояние да премахне засилените страхове във военните, правителствените и търговските структури, свързани с малките БЛА."

„Докато БЛА имат много положителни приложения, се очаква те все по-често да се използват за злодейски цели. Могат да носят камери

Човекът отдавна мечтае да се научи да лети като птица, а летящите машини са точно това, до което доведе този стремеж и научно-техническият вектор на човешкото развитие. Самолетите са дълъг клон на еволюцията и прогреса, от първите неуспешни опити за създаване на мускулолет (като този, с който Икар се провали) до съвременните Боинги, изтребители, бомбардировачи, космически кораби – всичко, което ни позволява да се движим, заобикаляйки сушата и морето. Въпреки привидно невъобразимо сложната технология зад тях, самолетите в по-голямата си част се считат за относително безопасно и бързо средство за транспорт. Специален резонанс предизвикват само трагедии, които отнемат живота на няколкостотин души наведнъж. Желанието на човека обаче е закон и спокойно може да се каже, че той е надхвърлил плана да повтори подвига на птиците на този свят.

Цепелинът, по-известен като дирижабъл, е контролиран балон, задвижван от задвижваща система, която работи с лек водород или хелий. Нарастването на работата на това превозно средство идва в началото на 20-ти век, когато се смяташе не само за транспортно средство, но и за луксозен начин да се покаже благосъстоянието на един богат сегмент от населението. Почти 80 години след последната огромни летящи гиганти могат да се върнат в небето и да станат част от нашето ежедневие. Този път обаче дирижаблите няма да се използват за превоз на пътници, а като екологично средство за доставка на стоки по целия свят.

Реактивният ранец Martin Jetpack е резултат от дългогодишна работа на Martin Aircraft, ръководена от своя основател, инженер Глен Мартин. Jetpack е устройство с височина и ширина около един и половина метра и тегло 113 кг. За производството на изходния материал се използват въглеродни композити.

Устройството се издига във въздуха от двигател с мощност 200 к.с. (повече от Honda Accord, например), който задвижва две витла. Пилотът може да използва два лоста, за да контролира изкачването и ускорението на самолета. Реактивният ранец е в състояние да лети без спиране за около 30 минути, развивайки скорост до 100 км/ч. Такъв агрегат обаче консумира много повече гориво от лек автомобил - около 38 литра на час. Създателите на устройството специално подчертават неговата надеждност: реактивният ранец е оборудван със система за безопасност и парашут, което е необходимо в случай на удар по време на кацане или неизправност на главния двигател.

Идеята за създаване на персонално реактивно устройство се появи преди около 80 години. Предшественикът на реактивния ранец може да се счита за ракетен пакет, който се захранваше с водороден прекис.

Първите устройства от този вид, например реактивната жилетка („джет жилетка“) на Томас Мур, се появяват след Втората световна война и правят възможно издигането на пилота от земята за няколко секунди. След това започна многогодишно развитие по искане на американските въоръжени сили. През април 1961 г., седмица след полета на Юрий Гагарин, пилотът Харолд Греъм прави първия полет с помощта на лично реактивно устройство и прекарва 13 секунди във въздуха.

Най-успешният модел реактивен ранец, Bell Rocket Belt, е изобретен през 1961 г. Предполагаше се, че с помощта на това устройство военните командири ще могат да се движат из бойното поле, прекарвайки до 26 секунди в полет. По-късно военните смятат разработката за нерентабилна поради високия разход на гориво и оперативните трудности. Ето защо основното приложение на устройството беше при заснемане на филми и постановка на предавания, в които необичайните полети винаги са предизвиквали всеобща наслада.

Популярността на Bell Rocket Belt достига своя връх през 1965 г., когато излиза новият филм за Бонд "Огнено кълбо", в който известният специален агент успява да избяга от преследвачите от покрива на замъка с помощта на подобно устройство. Оттогава се появиха всякакви вариации на модели джетпак. Скоро беше създадена първата джаджа с истински турбореактивен двигател - Jet Flying Belt, която удължи полета до няколко минути, но се оказа изключително обемиста и опасна за използване.

Новозеландецът Глен Мартин дойде с идеята да създаде свой собствен реактивен ранец през 1981 г. В процеса на създаване на апарата той включи и семейството си: съпругата и двамата си сина. Те бяха тези, които действаха като пилоти при първите тестови изстрелвания на устройството в семейния им гараж. През 1998 г. Martin Aircraft е създадена специално за разработване на нова версия на самолета. Неговите служители, както и изследователи от университета в Кентърбъри, помогнаха на изобретателя да постигне желания резултат. През 2005 г., след пускането на няколко тестови модела, разработчиците успяха да постигнат стабилност на устройството по време на полет - и след 3 години успешно проведоха първия демонстрационен полет на авиошоу в американския град Ошкош.

В началото на 2010 г. Martin Aircraft обяви първите 500 модела, всеки от които струва 100 000 долара. Според компанията, с ръста на производството и продажбите, джетпакът ще струва приблизително колкото средния автомобил. През същата година списание Time определи Martin Jetpack за едно от най-добрите изобретения на 2010 г. Първоначалните продажби вече са започнали - според разработчиците компанията вече е получила повече от 2500 заявки.

Поради лекото тегло на устройството, пилотът на джетпак не се нуждае от лиценз за полет в Съединените щати (условията може да варират в други страни). Въпреки това има задължителен курс за обучение от Martin Aircraft преди стартиране.

„Ако някой си мисли, че няма да си купи реактивен ранец, докато не е с размерите на ученическа чанта, това е негово право“, казва Мартин. "Но трябва да разберете, че тогава той няма да може да си купи реактивен ранец през целия си живот."

Все още няма специална система за регулиране на такъв въздушен транспорт в САЩ, но според създателите Федералната авиационна администрация (FAA) разработва проект за въвеждане на 3D магистрали в небето на базата на GPS сигнали.

Хората са мечтали да летят като птици от векове. Смелчаци от всякакъв вид и статус се опитаха да създадат устройства, за да летят по собствено желание. Не всички работиха... и не всички пилоти оцеляха. За да се издигнат успешно и да висят във въздуха, изобретателите трябваше да намерят баланс между тегло, енергия и аеродинамика чрез собствен опит. Ето десет от най-невероятните опити за лични крила.

Въпреки че опитите за излитане датират от векове, Джордж Кейли се смята за първия човек, който анализира техническата страна на проблема с полета. Опитвайки различни модели, Кейли проектира устройства с неподвижно крило и стига до заключението, че повдигането, задвижването (напред) и контролът са необходими за полет. В началото на деветнадесети век Кейли работи върху различни планери, добавяйки леко вдлъбнати крила и кормила. Той също така осъзна, че неговият планер се нуждае от двигател, но не успя да построи такъв. Без този компонент устройството на Кейли прелетя само няколкостотин ярда (почти двеста метра) и падна. Ричард Брансън създава копие на апарата Кийли през 2003 г.

Хелън Алберти (1931)

Бивша оперна певица и танцьорка на бурлеска, мадам Хелене Алберти също беше пионер на летящия костюм. Тя толкова силно вярваше в „гръцкия космически закон за движението“, че се зае да отвори летателно училище, след като успешно показа костюма си. Движението в космоса трябваше да се основава на принципите, формулирани от Артър Нойс. Алберти заяви, че нервите на хората са техните двигатели, а силата на волята е техният ключ за запалване. Ако махнете с криле напред-назад, космическото движение ще ви позволи да полетите. Когато Алберти за първи път тества тази теория извън Бостън през 1929 г., вятърът духа и я превръща в счупена играчка. Тя се обърна към мъж от Конкорд, Ню Хемпайр за помощ, за да подобри дизайна на костюма си, и опита отново... но носът й изора земята. Всичко това, между другото, е заснето.

Син Клем (1935)

Група смелчаци, включително Клем Сон (по-горе), експериментираха с крилати костюми, изработени от платно, кит и коприна през 30-те години на миналия век. Сънят изкара самолета на три хиляди метра и след това скочи, използвайки крилата си под мишниците и между краката си, за да се извиси за 75 секунди. Обикновено кацаше с парашут, но през 1937 г. той не се отваря и Дрийм катастрофира до смърт. За съжаление това се случваше често и между 1930 и 1960 г. загиват около 70 птици.

Франсис и Гертруда Рогало (1948)

Въпреки че Франсис Рогало служи в Националния съвет на Комитета по аеронавтика, никой друг в съвета не се интересуваше от устройства с гъвкаво крило. Рогало донесе идеята у дома и разработи прототип със съпругата си Гертруд. Те използваха картонени и настолни вентилатори за изграждане на аеродинамични тунели. Тогава Гертруд уши триъгълно хвърчило от цветните кухненски завеси. Първоначално Рогало постави устройството си като хвърчило, но в крайна сметка го адаптира за делта и парапланеризъм. Интересното е, че НАСА се интересува от изобретението на Рогало, за да кацне космически капсули обратно на Земята. Те му платиха 35 000 долара за идеята, но в крайна сметка, в разгара на космическата надпревара, те решиха да се придържат към конвенционалните парашути.

Ракетен пояс (1961)

С парите на американската армия Харолд Греъм е първият, който лети на ракетния пояс, който е изобретен от Уендъл Мур през 1961 г. Той прелетя 33 метра за 13 секунди при освобождаване на водороден прекис под налягане. Поради ограниченото гориво, което човек може да носи, ракетните ремъци можеха да летят само повече от минута и бяха трудни за управление. Този дизайн впоследствие беше усъвършенстван от НАСА за астронавти, използващи пилотираната маневрираща единица за независимо пътуване извън космическата совалка.

Състезание за авиатори

Когато летенето с човешки пилоти (наречено мускулно летене) стана обичайно през 80-те години на миналия век, започнаха състезания по целия свят с основната цел да превърнат авиацията в екстремен спорт. Използвайки наличните леки материали за производството на своите конструкции, любители авиатори изграждат и летят в конкуренция помежду си. Фестивалът в Куинстаун в Нова Зеландия е домакин на състезанието Birdman. Друго подобно състезание е Icarus Cup в Англия, в което пилотите се състезават на кратки, дълги полети, излитания и кацания. Първата награда в този турнир отиде при Пол МакРийди и неговия Gossamer Condor през 1977 г. Ще бъде обсъдено в следващия параграф.

Патящ кондор / Албатрос

Gossamer Condor на Paul McReady успешно прелетя 2 километра през 1977 г. и спечели наградата British Muscle Flight Award, учредена през 1959 г. Неговият наследник, Gossamer Albatross, стана първият мускулест самолет, който прекоси Ламанша. В някои моменти той летеше шест инча над вълните със скорост от 25 километра в час. По-късно Маккрийди работи с НАСА, за да тества безпилотния модел Gossamer Albatross на 20 000 метра над земята. НАСА (и военните, може би) се заинтересуваха от проекта Macready, защото осигуряваше повече скорост и контрол от балон и можеше да остане над цел по-дълго от самолетите.

Ив Роси

Друг пилотиран самолет, който прекоси Ламанша, е проектиран от професионалния пилот Ив Роси. Устройството на Роси включваше четири реактивни двигателя, които бяха прикрепени отзад. Всяка турбина беше модифицирана версия на тази, използвана във военните дронове. Освен това всяка част от „крилото“ на Роси беше специална: корпус от фибростъкло, рамка от въглеродни влакна, електронен контролен модул и резервоари, съдържащи 13 литра реактивно гориво. Роси контролираше крилото с движенията на собственото си тяло, управлявано чрез завъртане на главата. Едва през 2007 г. Роси получава спонсорство от швейцарския часовникар и спира да харчи собствените си пари за крилото. Той планира да изгради по-опростен модел, който може да бъде пуснат в масово производство.

С появата на крилати костюми, изработени от здрава материя, бейсджъмпингът се превърна в екстремен спорт, от който хората на птиците се интересуват. Скачайки от сгради или естествени скали, бейсджъмпърите или разгръщат парашута си, или се реят във въздуха с висока скорост, използвайки своите надуваеми крила от плат. Много умират от злополуки всяка година, включително смъртта на първия крилат скачач на Патрик де Гайар през 1998 г.

Пуфинът

От този списък стана ясно, че НАСА често инвестира в изследванията на лични летателни устройства от година на година. През 2010 г. агенцията разкри концепцията The Puffin, проектирана от аерокосмическия инженер Марк Мур. Интернет се развихри в очакване. Планът за изпълнение (който по някаква причина беше забавен) Puffin е да използва чувствителни двигатели и системи за управление, така че апаратът да "усеща" намерението на пилота, подобно на коня да разбира намерението на ездача. Puffin ще може да вдигне 100 килограма тегло, ще бъде с дължина 3,7 метра и размах на крилете от 4,4 метра. Излита вертикално и, намирайки се в реещо се положение, се обръща и лети хоризонтално.

Желанието за летене никога не е изчезвало от човек. Дори днес, когато пътуването със самолет до другия край на планетата е напълно обичайно, искам да сглобя поне най-простия самолет със собствените си ръце и ако не летя сам, то поне да летя от първо лице с помощта на камера, за това се използват безпилотни летателни апарати. Ще разгледаме най-простите дизайни, диаграми и чертежи и, може би, ще сбъднем старата си мечта ...

Изисквания за свръхлеки самолети

Понякога емоциите и желанието за летене могат да победят здравия разум, а способността за проектиране и компетентно извършване на изчисления и водопроводни работи изобщо не се взема предвид. Този подход е фундаментално погрешен и затова преди няколко десетилетия Министерството на авиацията предписа общи изисквания за домашни свръхлеки самолети. Няма да цитираме целия набор от изисквания, а се ограничаваме само до най-важните.

  1. Самоделният самолет трябва да бъде лесен за управление, лесен за пилотиране по време на излитане и кацане, а използването на нетрадиционни методи и системи за управление на превозното средство е строго забранено.
  2. В случай на повреда на двигателя самолетът трябва да поддържа стабилност и да осигури безопасно плъзгане и кацане.
  3. Пробегът на самолета за излитане преди излитане и отделяне от земята е не повече от 250 m, а скоростта на излитане е най-малко 1,5 m / s.
  4. Усилия върху контролните пръчки - в рамките на 15-50 kgf, в зависимост от извършената маневра.
  5. Скобите на аеродинамичните кормилни повърхности трябва да издържат на претоварване от най-малко 18 единици.


Изисквания към дизайна на самолета

Тъй като въздухоплавателното средство е средство с повишен риск, не се допуска използването на материали, стомана, кабели, хардуерни компоненти и възли с неизвестен произход при проектирането на конструкцията на самолета. Ако в конструкцията се използва дърво, тогава тя трябва да бъде без видими повреди и възли, а тези отделения и кухини, в които могат да се натрупват влага и конденз, трябва да бъдат оборудвани с дренажни отвори.

Най-простият вариант на моторизиран самолет е моноплан с теглещо моторно витло. Схемата е доста стара, но изпитана във времето. Единственият недостатък на монопланите е, че е доста трудно да се напусне кабината при аварийни условия, монокрилото пречи. Но по дизайн тези устройства са много прости:

  • крилото е направено от дърво в двулонженов модел;
  • стоманена заварена рамка, някои използват нитовани алуминиеви рамки;
  • комбинирана или ленена обвивка;
  • затворена кабина с врата, работеща по автомобилна схема;
  • просто пирамидално шаси.

Чертежът по-горе показва моноплана Kid с бензинов двигател с мощност 30 конски сили, излетно тегло е 210 кг. Самолетът развива скорост от 120 км/ч и има обхват на полета с десетлитров резервоар от около 200 км.

Конструкция с високо крило

На чертежа е показан еднодвигателен висококрил Ленинградец, построен от група петербургски модели самолети. Дизайнът на устройството също е прост и непретенциозен. Крилото е от боров шперплат, фюзелажът е заварен от стоманена тръба, облицовката е класически лен. Колела за шасито - от селскостопанска техника, за да могат да изпълняват полети от начало от неподготвени терени. Двигателят е базиран на дизайна на мотоциклетния двигател MT8 с мощност 32 конски сили, а излетното тегло на устройството е 260 кг.

Устройството се оказа отлично по отношение на управляемост и лекота на маневриране и успешно се експлоатира в продължение на десет години и участва в ралита и състезания.

Самолет от масивна дървесина PMK3

Устройството от масивна дървесина PMK3 също показа отлични летателни качества. Самолетът имаше особена форма на носа, заземен колесник с колела с малък диаметър, а кабината имаше врата тип кола. Самолетът имаше изцяло дървен фюзелаж с платнена обшивка и крило от боров шперплат с един лонжерон. Устройството е снабдено с лодков мотор Vikhr3 с водно охлаждане.

Както можете да видите, с определени умения в дизайна и инженерството можете не само да направите работещ модел на самолет или дрон, но и напълно пълноценен най-прост самолет със собствените си ръце. Бъдете креативни и смели, успешни полети!

Случайни статии

нагоре