БПЛА вертикального взлёта и посадки с подъёмно-движительным комплексом на основе осевых вентиляторов для решения транспортно-грузовых задач
Испытания и практика применения транспортно-грузовых пилотируемых ЛА самолетной и вертолётной схем выявили ряд серьёзных проблем.
Некоторые из этих проблем обусловлены особенностями аэродинамической схемы ЛА:
- необходимость наличия значительных открытых площадок для взлёта и посадки аппаратов самолетной и вертолётной схемы,
- недостаточная компактность,
- ограниченные возможности полёта в условиях городской застройки, сильнопересечённой горной и лесной местности,
- высокая заметность по шуму, а так же в радио тепловом диапазонах.
Другим аспектом является проблема, связанная с наличием пилота на борту ЛА:
- увеличенный вес и объем конструкции ЛА,
- усложнение конструкции ЛА,
- ограничение маневренных характеристик,
- заниженная топливная эффективность.
В значительной мере перечисленные проблемы могут быть решены применением БПЛА вертикального взлёта и посадки с подъёмно-движительным комплексом на основе осевых вентиляторов. Для решения задачи по созданию летательных аппаратов на предприятии имеются опытные специалисты, имеющие значительный опыт по проектированию и конструированию летательных аппаратов.
Преимущества и повышение экономической эффективности достигаются за счёт следующих особенностей БПЛА с подъемно-маршевым вентилятором:
- возможность применения с ограниченных площадок, транспортных средств, из укрытий и контейнеров, для взлёта аппарата не требуется дополнительных пусковых устройств, возможность применения внутри лесных массивов, горных ущелий и пещер, вне и внутри строений,
- БПЛА ВВП ВТ имеет возможность зависать в любой момент выполнения задания, в указываемых оператором местах маршрута, что исключает необходимость оперативного реагирования во время пилотирования, возложенную на пилота ЛА,
- возможность посадки с целью экономии топлива во время корректировки тактического задания оператором, отсутствие пилота положительно сказывается на топливной эффективности за счет снижения веса и уменьшения габарита ЛА ввиду отсутствия кабины пилота, системы жизнеобеспечения и т.п., а также дает возможность увеличить максимально допустимые перегрузки, что улучшает маневренные характеристики ЛА.
Отсутствие необходимости в специальной транспортно-пусковой машине делает комплекс более мобильным, автономным и менее заметным.
Что представляет собой транспортный БПЛА ВВП ВТ?
Многоцелевой транспортный БПЛА
предназначен для решения широкого спектра транспортных задач военного и гражданского назначения
Различные варианты применения и полезной нагрузки:
- Спецтехника (РЛС, ретранслятор и др.)
- Эвакуация больных и раненых из районов ЧС
- Доставка грузов
Преимущества перед другими БПЛА
Вертикальный взлет и посадка
- Для взлёта аппарата не требуется дополнительных пусковых устройств;
- БПЛА ВВП ВТ имеет возможность зависать в любой момент выполнения задания, в указываемых оператором местах маршрута, что исключает необходимость оперативного реагирования во время пилотирования, возложенную на пилота ЛА
Компактность
- Возможность применения БПЛА с ограниченных площадок, с транспортных средств, из укрытий и контейнеров;
- Возможность палубного базирования на судах;
- Безопасность обслуживания и эксплуатации;
Закрытая лопаточная система
- Малая электронная, тепловая и акустическая заметность БПЛА обеспечивается внутренним размещением двигательной установки и наличием корпуса, выполненного из радиопоглощающего материала, а так же применением аэродинамически высоконагруженных лопаточных венцов рабочего колеса вентилятора, обеспечивающих реализацию необходимых параметров по тяге при минимальных окружных скоростях.
Основные элементы движителя
Многофункциональный беспилотный летательный аппарат вертикального взлёта и посадки вентиляторного типа
Технические характеристики
Крейсерская скорость — 420 км/ч
Мощность силовой установки — 2 х 600 л.с.
Максимальная дальность полета — 1000 км
Полезная нагрузка — 400 кг
Размах крыла — 1,2 м
Диаметр ротора — 1,3 м
Габариты Д х Ш х В — 6,2 х 11.2 х 3,72 м.
Взлётная масса — 2000 кг
Высота — 7000 м
Время в воздухе — до 5 часов.
Летательный аппарат выполнен по мультироторной схеме. В качестве движителей используются шесть вентиляторов с электроприводом. Энергетическая установка представляет собой два турбовальных двигателя ВК-800, приводящих в движение электрогенератор.
Габаритные размеры
Полетная конфигурация
Посадочная конфигурация
Вариант съемного транспортного контейнера
Применение летательных аппаратов на основе вентиляторов-движителей с закрытой высоконагруженной лопаточной системой с внутренним размещением двигательной установки, наличием движителей с кольцевым корпусом, выполняемым из радиопоглощающего материала и реализацией необходимых параметров по тяге при минимальных окружных скоростях. Подъемно-движительные комплексы являются важнейшим элементом, определяющим аэродинамическую компоновку БПЛА ВВП и его летно-технические характеристики. Роль подъемно-движительного комплекса в формировании аэродинамической компоновки БПЛА ВВП существенно выше, чем в ЛА традиционных схем с горизонтальным взлетом и посадкой.
Основным назначением демонстратора является выполнение транспортных операций. Демонстратор с гибридной силовой установкой на базе малоразмерного ГТД мощностью 100 кВт и с взлетным весом 120-140 кг. Демонстратор может служить младшим представителем типоразмерного ряда транспортных БПЛА с полезной нагрузкой до 50 кг.
Характеристики создаваемого демонстратора:
- Мощность силовой установки — 100 кВт
- Крейсерская скорость — 280 км/ч
- Максимальная дальность полёта — 300 км
- Полезная нагрузка до — 50 кг
- Взлётный вес — до 140 кг
- Габариты Д×Ш×В — 2,2×3,0×1,3
Наличие корпуса на вентиляторном движителе по сравнению со свободным винтом позволяет при равных габаритах получить существенное увеличение тяги на взлетных режимах, а на крейсерских режимах для схем с внешним расположением движителей получить существенный прирост подъемной силы на корпусе вентилятора, работающего в режиме кольцевого крыла, и разгрузить несущую систему БПЛА.
Летательный аппарат выполнен по мультироторной схеме. В качестве движителей используются шесть вентиляторов с электроприводом. Энергетическая установка представляет собой два турбовальных двигателя ГТД ВК-800, привеодящих в движение электрогенератор.
- Мощность силовой установки — 2 х 800 л.с.
- Крейсерская скорость — 390 км/ч
- Максимальная дальность полета — 850 км
- Максимальная полезная нагрузка — до 550 кг
- Габариты Д×Ш×В — 7,4×9,5×3,2 м
- Размах крыла — 9,5 м
- Диаметр ротора — 1,0 м
- Запас топлива — 780 кг
- Время полёта — 2,1 час
- Расход топлива — 2,4 кг/т·км