Обзор существующих подходов к взлету беспилотного летательного аппарата

Существует несколько основных способов взлета БЛА:

1) с использованием катапульты;

2) вертикальный взлет;

3) взлет «по-самолетному».

В настоящее время подавляющее большинство БЛА запускается при помощи катапульт. При этом различные фирмы в разных странах используют различные типы катапульт, вот наиболее встречаемые:

- с использованием пороховых ускорителей;

- пневматические;

- резиновым приводом;

- электромеханические.

Каждая из этих типов катапульт имеет свои преимущества и недостатки. Так, например, пороховая катапульта при всех ее положительных качествах, таких как простота, надежность, энерговооруженность, имеет и существенные недостатки, такие как отсутствие скрытности работы, повышенная опасность для обслуживающего персонала. Пороховая катапульта практически не заменима при запуске тяжелых БЛА с реактивным двигателем, но применение ее для запуска мини БЛА не целесообразно.

Катапульта с резиновым приводом в принципе пригодна для запуска мини БЛА, но тоже обладает некоторыми недостатками, такими как, невозможность работы на низких температурах, а также низкая энерговооруженность, что не позволяет сделать ее компактной.

Пневматическая катапульта свободна от недостатков присутствующих в катапульте с резиновым приводом, но вследствие присутствия оборудования высокого давления (около 120 атмосфер), требуется обслуживание высококвалифицированным персоналом, а также периодическая аттестация в соответствующих надзирательных органах.

Электромеханические катапульты могут использовать различные

типы привода:

- с приводом - вращающимся маховиком;

- с приводом - линейным электродвигателем;

- с приводом - электродинамического типа.

Электромеханические катапульты наиболее подходят для запуска БЛА с поршневым двигателем, поскольку те требуют невысокую скорость схода. Если задаться максимальной перегрузкой при разгоне ЛА равной10 g, то можно создать компактную катапульту с длиной направляющей не более 3-х метров. При такой длине направляющей не требуется ее складывать, что сокращает время развертывания (пуск может осуществляться сразу после остановки ТПУ). Она легко может быть размещена на шасси Урал-4320 в том числе и внутри кунга, что устраняет демаскирующие факторы ТПУ.

Предварительный анализ различных схем построения катапультного устройства, проведенный с учетом рекомендаций ГУП "ОКБ" Гранат", имеющего опыт в создании мощных энергоагрегатов с высокими техническими показателями и специальных систем энергопитания на их основе, позволил выделить два варианта структурных схем катапультных устройств для изделия "Оса", наиболее полно удовлетворяющих предъявляемым требованиям.

Первый - катапультные устройства на базе специального линейного двигателя, второй - на основе лебедки с управляемым приводом, обеспечивающими практически постоянную величину максимально допустимого ускорения БЛА.

Среди перечисленных катапульт наиболее перспективными можно считать две последних.

Катапульта с приводом вращающимся маховиком, по сравнению с ними, конструктивно более сложная и менее надежная. Поскольку для питания электромеханических катапульт используется напряжение питания не превышающее 30 В, то не предъявляются повышенные требования к квалификации обслуживающего персонала.

Второй способ взлета - это вертикальный взлет.

Среди существующих и вновь разрабатываемых БЛА особую, пока не многочисленную, группу составляют аппараты, обладающие способностью вертикального взлета и посадки (ВВП). Такая способность БЛА не только существенно упрощает проблему их базирования, но и расширяет возможности ЛА как по областям , так и по тактике их применения.

Летательные аппараты вертикального взлета и посадки (ЛА ВВП) включают в себя довольно широкий класс ЛА, использующих аэродинамический принцип полета. Их характерной чертой является способность взлетать и садиться с площадок, соизмеримых с размерами ЛА.

Но при проектировании САУ таких ЛА возникают большие трудности в обеспечении стабилизации их вокруг центра масс (особенно на режиме взлета и висения). К тому же, использую вертикальный взлет идет большой расход топлива, что укорачивает радиус применения БЛА.

Популярные материалы:

Назначение, конструкция, основные параметры автосцепного оборудования
Автосцепки могут быть разделены на две группы: механические автосцепки, автоматически сцепляющие единицы подвижного состава, и унифицированные автосцепки, которые помимо сцепления обеспечивают соединение межвагонных коммуникаций, включающ ...

Система автоматического управления двигателем
На всех автомобилях устанавливается электромагнитный запорный клапан. Он запитан от предохранителя и срабатывает при включении зажигания (слышен щелчок). Если клапан не включается, то двигатель будет останавливаться на холостом ходу, хот ...

Расчетно-технологический раздел
Выбор исходных нормативов периодичности ТО и пробега до капитального ремонта и их корректирование Таблица 2.1 – Исходные нормативы периодичности ТО и пробега до КР Марка, базовая модель ВАЗ 2106 Периодичность км. ТО-1 4000 ...