Опыт разработки и создания БПЛА на примере опыта авиакластера в г. Севилья, Испания
Паршин И. А. – ст.пр. кафедры И-03 ФИЯ МАИ (НИУ) – научный руководитель;
Жеребцова С.О. – студентка группы 401-11 Бк ФИЯ МАИ (НИУ) («Перевод и переводоведение»)
Аэрокластер Hélice – это некоммерческая организация, соз- данная в 2004 году в рамках программы стратегического развития аэрокосмической отрасли в Андалусии. Его цель – продвигать развитие аэрокосмической отрасли в Андалусии и поддерживать рост компаний, а также содействовать научно-исследователь- ским и опытно-конструкторским разработкам [1]. Деятельность аэрокластера сосредоточена преимущественно на разработке эф- фективного взаимодействия между компаниями-участниками и юридическими лицами (основными поставщиками, обслужива- ющими организациями, технологическими центрами, торговыми объединениями и прочими) [5]. Также он обеспечивает сотрудни- чество в передаче результатов исследований и испытаний. кроме того, благодаря созданию аэрокластера начала гораздо быстрее развиваться коммуникация с международными аэрокосмически- ми предприятиями. Также Hélice имеет свой Совет по бизнес- операциям, в данный момент состоящий из 43 компаний; цель этого Совета – принимать решения и выдвигать предложения ка- сательно всей деятельности аэрокластера Андалусии.
Создание аэрокластера именно в этой области было предо- пределено ее историческим развитием. Ситуация сложилась так, что в районе Сан-Пабло в Севилье и Кадисской бухте было со- средоточено большое количество служб с соответствующим на- правлением работы; кроме того, именно там было проще всего наладить административное управление [1]. С момента создания этот аэрокластер уже успел приобрести нескольких влиятельных покровителей, среди которых числятся университеты, центры передовых технологий, региональное правительство и некоторые другие организации. Fundación Hélice был создан для облегчения развития аэрокосмической отрасли в Андалусии, однако, кроме того, имел целью обрести весомое значение на национальных и международных форумах.
Кластер включает в себя несколько функциональных под- разделений. Во-первых, это сервис-центр IT; он обеспечивает поддержку технологических процессов компаний аэрокластера Андалусии. Этот отдел авиакластера тесно сотрудничает с Airbus Military, (подразделением авиастроительной компании Airbus). Следующий отдел называется «Знания, анализ и распростране- ние». В ведении этого отдела находится распространение полу- ченных знаний, результатов исследований, ежегодных отчетов в цифрах и фактах, стратегических планов аэрокластера и докла- дов на актуальные темы. Во многом этому способствует выпуск специализированного журнала Aeronautica Andaluza, выходяще- му раз в три месяца на английском и испанском языках. Следую- щий отдел отвечает за укрепление связи между промышленными компаниями [5]. Он проводит масштабную работу по улучшению коммуникации и возможностей передачи данных между компа- ниями-членами кластера, что облегчает создание больших компа- ний или групп компаний. Это достигается засчет использования высоких технологий и финансовой обеспеченности. Также этот отдел отвечает за деловые отношения с международными компа- ниями и региональными участниками финансового рынка. Также существует подразделение, отвечающее за интернационализацию авиакластера. Оно действует в сотрудничестве с агентством реги- онального развития и внешнего продвижения «IDEA & Extenda» и выполняет задачи по расширению международных деловых отношений. Кроме того, в кластер входит подразделение, целью которого является налаживание сотрудничества с университета- ми и технологическими центрами [2]. Это сотрудничество не- обходимо для усовершенствования технического оборудования аэрокластера, поэтому финансово оно обеспечивается региональ- ным правительством. Поскольку правительство страны понимает важность Hélice для получения и распространения знаний, этот фонд получил название Первой Инновационной Предпринима тельской Ассоциации. Далее, существует также отдел, отвечаю- щий за сотрудничество кластера с теми или иными компаниями и за участие в разнообразных международных программах. К при- меру, Hélice на данный момент принимает участие в программе партнерства европейских аэрокластеров, а также является членом ассоциации BoostAero. Последнее подразделение аэрокластера отвечает за обучение и тренировку. В частности, оно предостав- ляет возможность тренировки сложных случаев, не предусмо- тренных частным рынком.
Аэрокластер Севильи представляет собой центр усовершен- ствованных аэрокосмических технологий, который фокусируется на конструировании, разработке и координированию исследова- тельской деятельности в области аэрокосмических достижений. Особое внимание уделяется передаче данных научного блока промышленному [3]. В числе основных задач научного центра называют проектирование и разработку научной деятельности в сфере авиации, изучение материалов и способах их обработки, изобретение новых проектов в области автоматизации и робото- техники и разработку авиационного электронного оборудования и бортовой электроники.
К практическому блоку авиакластера относят разработку симуляторов и программного обеспечения, а также проведение летных испытаний беспилотных летательных аппаратов. Поми- мо этого, в компетенции практического блока находятся оконча- тельная сборка военно-транспортных самолетов, их продажа и поставки, а также последующее обслуживание. Кроме того, был создан тренировочный пилотажный центр.
В данном авиакластере разработкой беспилотных летательных аппаратов в основном занимаются три его участ- ника – такие компании, как CATEC, ATLAS и ELIMCO. Они тесно сотрудничают друг с другом, предоставляя широ- кие возможности для разработки и испытаний БПЛА, а также регулярно принимают участие в проектах других компаний. Совместно этими тремя компаниями было разработано несколь- ко видов БПЛА, в основном предназначенных для наблюдения и разведки.
Например, сверхлегкая модель, получившая название Е100, используется именно для наблюдения и разведки на близких рас- стояниях. Он оснащен тихим высокоэффективным электриче- ским двигателем и инерциальной стабилизационной системой. Длина крыла этого аппарата составляет 1,2 м [4]. Он способен развивать скорость до 50 км/ч, а максимальная дальность поле- та – 5 км. Полеты возможны как в дневное, так и в ночное вре- мя суток; аппарат оснащен электрическим двигателем, а систе- ма ручного взлета позволяет использовать его в любых условиях на любых площадках. При этом демонтаж БПЛА занимает всего пять минут, поскольку разбирается он лишь на три части.
БПЛА Е300, получивший название Viewer – это прочная и легкая система воздушного наблюдения. Аппарат оснащен ма- лошумным электрическим двигателем мощностью в 2000 В[4]. Имеет размах крыла 4,8 м., максимальная скорость составляет
110 км/ч, дальность полета – 45 км. Он может подниматься на вы- соту до 1500 м., при максимальной взлетной массе в 15 кг. Запуск БПЛА осуществляется при помощи специального приспособле- ния. В носовой части аппарата установлена камера 15 Мпикс, по зволяющая получать четкие изображения высокого качества. Еще одним достоинством Е300 становится легкий, однако все же не слишком быстрый демонтаж – 10 деталей, 15 минут.
Следующая разработка ELIMCO, E500 (также имеющая название X-Vision), относится к легким передвижным системам видеонаблюдения средней дальности. Длина крыла этого аппа- рата составляет 3,6 м., продолжительность полета – примерно четыре часа, радиус действия – 100 км. Беспилотник способен развивать скорость вплоть до 120 км/ч и подниматься на вы- соту 3,5 км. Благодаря аэродинамической конструкции Е500 мо- жет не только подниматься на весьма большую высоту, но и дей- ствовать в самых тяжелых погодных условиях. Он оборудован набором специализированных датчиков, включая электрооптиче- ский и термодатчик; кроме того, на нижней его части установле- на камера разрешением 15 Мпикс, при помощи которой можно получить фото высокого качества. Также этот аппарат имеет до- статочно высокую для БПЛА максимально возможную взлетную нагрузку благодаря строению фюзеляжа. Для посадки Е500 ис- пользует трехопорные шасси; длина пробега при взлете и посадке составляет в среднем около 150 м. На то, чтобы разобрать устрой- ство, требуется около 20 минут; состоит оно из пяти деталей [4].
Активная разработка различными компаниями БПЛА обу- словлена тем, что использование их весьма выгодно с экономи- ческой и технической точек зрения как в гражданской авиации, так и в ВВС [7].
Самый простой пример использования беспилотников в во- енной авиации – переноска мишеней во время тренировочных боев. Однако это представляется не слишком целесообразным в связи с гораздо большей потенциальной полезностью БПЛА.
Так, они могут использоваться, в первую очередь, для про- ведения разведывательных и наблюдательных операций. Предна- значенные для этого беспилотники оснащены камерами высокого разрешения, которые могут передавать точные и четкие снимки происходящего; это может стать необходимо для организации оперативного командования, когда необходимо точно отслежи- вать перемещения противника по местности с точностью до долей минуты. Также БПЛА могут использоваться для обеспечения свя- зи, а, следовательно, повышения координированности действий. Некоторые роботизированные беспилотники могут сами коррек- тировать действия подразделений в соответствии с полученной информацией. С этой же функцией связана также возможность использовать БПЛА для пеленга, то есть перехвата коротковол- новых передач противника. Кроме того, подобные аппараты при должном оснащении могут служить мощными излучателями, на- рушая работу всей электроники вдоль линии фронта. Также нель- зя забывать о возможностях применения БПЛА в артиллерии и войсках ПВО: во-первых, их можно использовать для арткорректи- ровки, то есть прямого наведения на цель; в ряде случаев без этого вести огонь не представляется возможным. Во-вторых, безуслов- но, БПЛА может служить ложной целью, то есть демонстративно снижаться близко к войскам противника, тем самым прикрывая работу реальной разведки или подготовку какого-либо действия. В некоторых случаях БПЛА можно использовать в качестве сво- еобразного камикадзе – в случае, если аппарат поврежден, ему не хватает топлива на возвращение или же он уже захвачен в качестве цели техникой противника, его можно направить на любой объект с целью уничтожения как объекта, так и БПЛА. Правда, нельзя не признать, что поражающий эффект этого минимален.
Что же касается использования БПЛА в гражданской авиа- ции – в этой области возможности для применения БПЛА столь же широки, а подчас и удивительны. Практически все цели граж- данкой авиации – кроме перевозки пассажиров – могут быть до- стигнуты без участия пилота. Таким образом, наиболее распро- странены метеорологические БПЛА, при помощи которых можно более или менее точно предсказать погоду. Так же, как и в военной авиации, БПЛА применяются для наблюдения – однако в данном случае наблюдение называется аэрофотосъемкой. Возможно ис- пользование БПЛА для обеспечения связи – к примеру, компания Facebook недавно провела первые испытания специализирован- ного аппарата, призванного обеспечить доступ к сети Интернет в труднодоступных районах планеты [6]. В некоторых случаях беспилотники могут использоваться для коммерческой рекламы; подобные ситуации напоминают использование БПЛА как мише- ней в военной авиации. Кроме того, при помощи беспилотников можно проводить научные исследования любого рода – все за- висит исключительно от оборудования и оснащения. Особенно интересно частное использование БПЛА – некоторые использу- ют их для проверки стойкости телефонов к падению, а некоторые для доставки пиццы [6].
Таким образом, можно сделать вывод, что разработка и ис- пользование БПЛА – одно из наиболее перспективных направле- ний в развитии авиации, особенно если разработка эта проводится совместно несколькими компаниями. Для облегчения коммуни- кации и сотрудничества такие компании могут объединиться в авиакластер; таким образом они получат большую доступность научно-технической информации и гораздо более полное пони- мание актуальных тем и проблем исследований.
Литература
1. Aeronautica Andaluza, № 34; Севилья, 2014
2. Aeropolis: Режим доступа: http://www.aeropolis.es/ Дата просмотра: 28.03.2015
3. EACP: Режим доступа: http://www.eacp-aero.eu/ Дата просмотра: 28.03.2015
4. ELIMCO: Режим доступа: http://www.elimco.com/ Дата просмотра: 29.03.2015
5. Helice Fundacion: Режим доступа: http://helicecluster.com/ Дата про- смотра: 26.03.2015
6. Meduza: Режим доступа: http://www.meduza.io Дата просмотра:28.03.2015
7. Википедия: Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/ Дата просмотра: 29.03.2015
