БПЛА на солнечных батареях Horus A поднялся в воздух

19
БПЛА на солнечных батареях Horus A поднялся в воздух
БПЛА Horus A в полёте. Фото AeroVironment


Американская компания AeroVironment, Inc. недавно довела до испытаний новый беспилотный летательный аппарат собственной разработки — Horus A. Этот БПЛА стал логическим продолжением предыдущих проектов компании и продолжает развивать их основные идеи. Главной особенностью Horus A является его электрическая силовая установка с солнечными батареями, способная обеспечить повышенную дальность и продолжительность полёта.



Наработка опыта


Компания AeroVironment широко известна своими проектами в области БПЛА и барражирующих боеприпасов. В 2018 г. она объединила свои усилия с японской SoftBank, создав совместное предприятие HAPSMobile для разработки нового БПЛА. Целью новой организации стала разработка аппарата под названием Hawk30, который впоследствии был переименован в Sunglider.

Готовый беспилотник новой модели представили в 2019 г.. Это был достаточно крупный и тяжёлый аппарат, относящийся к классу «высотных псевдоспутников» (High-Alilute Pseudo-Satellite или HAPS). Вскоре опытный образец этого беспилотника вышел на лётные испытания и подтвердил рассчётные характеристики.

Во время испытаний «Санглайдер» находился в воздухе до 24 часов и преодолевал большие расстояния. Он поднимался на высоты не менее 60-62 тыс. футов (более 18-19 км) и нёс различное оборудование связи. БПЛА использовался как воздушный ретранслятор для обеспечения связи разных стандартов.

На данном этапе предполагалось, что Sunglider сможет заинтересовать различных заказчиков и дойти до полноценной эксплуатации. Новый «псевдоспутник» с аппаратурой связи мог бы найти применение как в вооружённых силах, так и в гражданских структурах.


Беспилотник Hawk30. Графика HAPSMobile

Глубокая модернизация


Опытный «Санглайдер» хорошо проявил себя на испытаниях, и работы по этому проекту продолжились. Недавно было принято решение о глубокой модернизации существующей конструкции с целью улучшения основных характеристик. Такой вариант проекта получил название Horus A.

Разработка модернизированного проекта завершилась не позднее 2022-2023 гг. после чего началось строительство опытного образца. В основу нового проекта легла уже существующая конструкция, что значительно упростило и ускорило его разработку и создание прототипа.

В этом году компания-разработчик завершила строительство опытного беспилотника Horus A. Были выполнены все необходимые бюрократические процедуры, и получено разрешение на проведение лётных испытаний аппарата в воздушном пространстве США.

1 октября компания AeroVironment объявила о проведении первого испытательного полёта. Беспилотник успешно поднялся в воздух и выполнил полёт заданной длительности, продемонстрировав требуемый уровень лётных и маневренных характеристик.

В первом тестовом полёте беспилотник нёс полезную нагрузку — на него установили несколько приборов военного назначения. Тип и функции этих изделий не уточняются, но известно, что беспилотник поддерживал связь с землёй и постоянно передавал данные с установленной аппаратуры.

Первый полёт БПЛА Horus A был признан успешным. Он показал свои лётные данные и возможности в качестве воздушной платформы. Теперь разработчики планируют проводить новые испытания различного рода и отрабатывать конкретные вопросы применения техники. Кроме того, новый беспилотник будет предлагаться потенциальным заказчикам.


БПЛА Sunglider в ангаре. Фото AeroVironment

Технические особенности


Все экспериментальные БПЛА от компаний AeroVironment и HAPSMobile обладают схожим внешним видом и почти одинаковой конструкцией. Основные различия между ними заключаются в составе оборудования, некоторых характеристиках и рабочих возможностях.

БПЛА Hawk30, Sunglider и Horus A построены по особой схеме, напоминающей «летающее крыло». Основным элементом их планера является прямое крыло со стреловидными законцовками, имеющее размах 78 м. Под крылом подвешены четыре гондолы-фюзеляжа, в которых расположены различные агрегаты, системы и целевое оборудование.

Силовая установка БПЛА включает десять электромоторов неизвестного типа, оснащённых тянущими воздушными винтами. Винтомоторные группы расположены на передней кромке крыла по всему его размаху.

Основным источником энергии для беспилотника служат солнечные батареи, покрывающие почти всю верхнюю поверхность крыла. На борту беспилотника также имеются аккумуляторы, которые накапливают энергию и питают электромоторы в отсутствие солнечного света. Кроме того, предусмотрены все необходимые преобразователи, контроллеры и другие устройства.

В полёте БПЛА Horus A развивает скорость ок. 110-120 км/ч. Его расчётная рабочая высота достигает 20 км. Предполагается, что использование солнечной энергии позволит беспилотнику оставаться в воздухе в течение недель или даже месяцев. В светлое время суток он должен летать за счёт солнечной энергии и заряжать аккумуляторы. При отсутствии света питание электросистем осуществляется от батарей.


Подготовка «Санглайдера» к полёту. Фото NASA

Все БПЛА экспериментального семейства имеют схожую систему управления с двумя основными режимами работы. Взлёт и посадку предлагается осуществлять при дистанционном управлении оператором. Основная часть полёта, включая длительное нахождение в требуемом районе и решение поставленных задач, осуществляется автоматически.

Беспилотник способен нести полезную нагрузку массой 150 фунтов (68 кг). На него могут устанавливаться различные приборы и системы ограниченного размера и массы. Имеется ограничение по потребляемой мощности — не более 1,5 кВт.

В ходе испытаний БПЛА от AeroVironment были оснащены системами связи, радиолокационной и радиотехнической разведки и другими устройствами. Была подтверждена возможность длительного дежурства, ведения разведки, ретрансляции сигналов и выполнения других задач.

Планы на будущее


В основе текущих проектов компаний AeroVironment и HAPSMobile лежит известная и многообещающая концепция «псевдоспутника». Она предлагает создание высотного беспилотника с большим временем полёта, способного нести различное оборудование. Такой аппарат может стать более доступной и экономичной альтернативой космическим аппаратам на орбите.

БПЛА, работающий как псевдоспутник, способен выполнять множество задач: вести разведку, ретранслировать радиосигналы и выполнять другие миссии. БПЛА с такими возможностями представляет большой интерес как для вооружённых сил, так и для гражданских структур. Например, в ходе испытаний беспилотник от HAPSMobile обеспечивал стабильную работу мобильной связи, в том числе по самым современным стандартам.


Лётные испытания БПЛА Sunglider. Фото NASA

Компании-разработчики надеются, что потенциальные заказчики заинтересуются ими БПЛА и разместят заказы на них. В первую очередь, в качестве будущего покупателя рассматривается Пентагон, который внимательно следит за перспективными разработками в области беспилотной авиации и вряд ли пройдет мимо изделий класса HAPS.

Из-за специфического облика и известных рисков, БПЛА Horus A или Sunglider вряд ли будут использоваться в качестве военных разведчиков. Однако они могут помочь в организации связи различных стандартов в удалённых районах, как в повседневной жизни, так и во время проведения операций.

Оптимизм разработчиков новых БПЛА вполне оправдан. Их «псевдоспутники» успешно проходят испытания, подтверждая расчетные характеристики и демонстрируя свои рабочие возможности. Кроме того, уже получены документы, подтверждающие соответствие основным требованиям эксплуатации и применения.

Следующим шагом на пути к успеху станут первые заказы от Пентагона или других организаций на проведение новых испытаний, запуск опытной эксплуатации и т.д. Если перспективные БПЛА успешно пройдут эти проверки, то им откроется путь не только в части вооружённых сил, но и в гражданские и коммерческие структуры.

На новом этапе


Американские компании, занимающиеся разработкой беспилотных авиационных систем, не останавливаются на достигнутом и продолжают двигаться вперёд, создавая новые БПЛА с повышенным потенциалом. В целом, ситуация складывается оптимистично, и новые образцы техники постепенно приближаются к моменту поступления в эксплуатацию.

Недавно AeroVironment и HAPSMobile представили свой новый БПЛА-псевдоспутник. Беспилотник Horus A уже приступил к лётным испытаниям, и в ближайшее время должен подтвердить все заявленные характеристики. Как только это произойдет, компании смогут приступить к активной фазе его продвижения на рынке. Насколько успешным окажется этот процесс, покажет время.
19 комментариев
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо авторизоваться.
  1. +8
    7 октября 2024 07:06
    Можно сколько угодно говорить о распиле, освоении денег и ждать пока «соседская корова сдохнет», но факт технологического первенства Америки не оспоришь.
    Это-же сколько инженерных дисциплин и практических решений имеют место быть, чтобы 78-метровое крыло, с полезной нагрузкой в 68 кг при мощности в 1.5 квт, летало на высоте 20 км, сутками! А работать с такой задачей - мечта инжинера.
  2. +3
    7 октября 2024 09:54
    Очередная вражеская программа завершается успехом, враг в очередной раз показал, что умеет и способен ее реализовать. Ничего не оставалось, как дискредитировать, высмеять и уверить их, что это просто сокращение денег. Пропагандисты до сих пор не могут понять, как может существовать страна, в которой деньги на вооружение вкладываются в развитие, а не разворовываются.
  3. +4
    7 октября 2024 10:25
    Что скажешь, молодцы. По-моему, очень интересный и перспективный проект.
  4. -5
    7 октября 2024 11:16
    Хотя данный БПЛА и является выдающимся инженерно-техническим достижением, но принципиального прорыва данная машина не совершит. Налицо обычная инжиниринговая интеграция с весьма скромным результатом.
    Первый недостаток, свойственный всем "парусным" системам - метеозависимость. Понятно, что на высоте 18 - 20 км облаков практически нет, но день и ночь присутствуют, что требует применения аккумуляторов, а они - не вечные. Спутники же, прибывая в космосе годами, решают все разведывательно-коммуникационные задачи посильные этому БПЛА гораздо эффективнее.
    Второй недостаток - громоздкость, что объясняется желанием иметь хоть какую-то полезную нагрузку, правда с учётом КАПЕКС и присутствии ОПЕКС транспортировка иного груза, кроме алмазов, представляется нерентабельной.
    Третий недостаток - тихоходность. Заявленные скорости исключают оперативность изделия в сравнении с альтернативными средствами.
    Таким образом, кроме пропаганды "Зелёной повестки", данный концепт не имеет перспектив.
    В то же время, идея длительного пребывания в стратосфере аппаратов тяжелее воздуха актуальна, и очевидно в ближайшее время будет решена.
    1. 0
      7 октября 2024 22:27
      Читал года три назад, и как бы не в ВО, о нашем похожем экспериментальном высотном БПЛА с таким же принципом полета. Чем это кончилось интересно бы знать.
  5. D O
    0
    7 октября 2024 14:42
    Из-за специфического облика и известных рисков, БПЛА Horus A или Sunglider вряд ли будут использоваться в качестве военных разведчиков.

    У американцев имеется мощная спутниковая группировка, включая более 3000 спутников Starlink. Поэтому им не обязательно вкладывать огромные средства в военные псевдоспутники.
    Но у России ситуация с орбитальными спутниками прямо противоположная. Поэтому России логично не жалеть средств на программы создания и внедрения псевдоспутников.
    1. 0
      7 октября 2024 22:32
      Снимать поверхность земли с высоты 20 и 200 км большая разница, поскольку оптические приборы имеют свои пределы по разрешению. К тому же объектив фотокамеры для 20 км, многократ дешевле, чем объектив для высоты 200 км.
      1. D O
        0
        8 октября 2024 00:34
        Алексей Лантух, к тому же псевдоспутник может кружить над определенной точкой поверхности Земли, а низкоорбитальный спутник нет. Именно поэтому в составе группировки Старлинк тысячи спутников.
        1. -2
          8 октября 2024 07:11
          С тех расстояний, с которых псевдоспутник может делать снимки на территории противника ценность информации будет крайне не высока из-за угла зрения и атмосферной аберрации. В противном случае данная цель будет легко уничтожена ПВО.
          Так что и здесь низкоорбитальная группировка выглядит предпочтительней
          1. 0
            8 октября 2024 09:52
            Минксаторам:
            Полезней читать учебник физики, чем хайповые стратьи.
            1. +1
              8 октября 2024 13:30
              Без физики конечно никак. Но, я достаточно просвещен. В СА служил командиром топографического отделения и с оптикой и атмосферными явлениями естественно знаком. В, частности, рано утром при спокойной прохладной и ясной погоде наблюдения с помощью оптики идеальны, а уже в обед когда горячие потоки поднимаются от земли некоторые вещи в теодолит засекаются уже с ошибками. И в хорошие облака или туман для спутника, да и для высотных разведывательных аппаратов, уже существенно снижаются возможности наблюдения в видимом диапазоне, а инфракрасное уже не такое точное. Так что спутники не панацея и если ударная группировка под прикрытием хорошей густой облачности с летней температурой будет выдвигаться к ЛБС, то спутник её может и не увидеть. Тут только БПЛА. Что касается оптики: один и тот же объектив с высоты 20 км увидит больше деталей, чем с высоты 200 км - это просто элементарно.
              1. 0
                8 октября 2024 13:44
                Добрый день, Алексей!
                Фокус в том, что данный пепелац радиопрозрачным точно не является. Да и в оптику его прекрасно видно, маневренность - никакая. Стало быть над целью появиться не может, а должен вести разведку с дистанции где-то 200 км. При высоте полёта 20 км угол зрения получается 5,71 угловых градусов к горизонту - черте что там видно. Из них в плотных слоях атмосферы (до 3 км) путь будет более 30 км - что даст значительно большую аберрацию, чем для спутника с высоты 200 км, к тому-же осуществляющего всеракурсную съёмку.
                Так что повторюсь - как инженерное достижение - впечатляет, к военному применению - негодно.
                1. +1
                  8 октября 2024 23:02
                  как инженерное достижение - впечатляет, к военному применению - негодно

                  Да, согласен, что как средство оптической разведки, может быть и не лучше. Если с 200 км, то понятно, что очень часто могут быть негативные условия наблюдения. Хотя почему 200, а не 100? Ведь такой аппарат судя по всему в основном пластиковый и локатор его обнаружит с большим трудом. Однако, остаются ещё области радиоразведки, ретрансляции радиосигналов. Насколько это было бы эффективно - бог знает. Всё зависит от цены и эффективности приборов. Ну, а цена в России всегда большая. Все хотят окупить свои расходы прямо сразу и дальше цену не снижать.
          2. D O
            0
            8 октября 2024 12:57
            Цитата: Виктор Ленинградец
            низкоорбитальная группировка выглядит предпочтительней

            Да кто бы спорил. Однако для сегодняшней российской действительности, по одежке протягивай ножки.
          3. D O
            0
            8 октября 2024 13:16
            P. S.
            Виктор Ленинградец, понятное дело, если псевдоспутник будет летать на высоте 20 км над ЛБС или над территорией противника, скорее рано чем поздно противник обнаружит его, подгонит подходящий ЗРК и собьет его. Поэтому скорее всего псевдоспутники в первую очередь будут применяться как разведсредство и ретранслятор радиосигналов:
            - в достаточной глубине своего тыла, в основном для обнаружения летательных аппаратов противника - ущерб от беспилотников ВСУ уже сегодня делает актуальной эту задачу;
            - над северными и восточными морями России.
            1. 0
              8 октября 2024 13:49
              Всё, для чего он пригоден - поисково- спасательные работы в Заполярье, но здесь ему не хватает оперативности - слишком мала скорость. Все боевые ипостаси заканчиваются при первом противодействии, причём цель - идеальная. Малоподвижная, огромная и с крайне низкой живучестью.
              1. D O
                0
                8 октября 2024 15:42
                Виктор Ленинградец, военное противодействие псевдоспутникам на высоте 20 км в дальнем тылу России и в северных/восточных российских морях может иметь место только при глобальном конфликте России с НАТО. Однако в этом случае противодействие случится и в сторону спутников. Причем для НАТО противоспутниковые мероприятия окажутся намного легче выполнимыми чем для нас, по причине малочисленности наших спутников.
            2. D O
              0
              9 октября 2024 13:18
              P. S.
              Насчет северных морей, в полярную ночь псевдоспутник, конечно, перестает быть таковым. Ввиду отсутствия солнечного света, ему необходимо периодически приземляться для подзарядки/заправки источника энергии. Возможно, северной зимой целесообразно заменять крылья с двигателями, ибо солнечные батареи являются бесполезным грузом. Либо просто применять другой БПЛА.
  6. 0
    9 октября 2024 00:58
    А вроде у амеров был солнцепитаемый планёр, который вокруг света летел. Помню, что на фотографиях выглядел как что то лёгкое, хрупкое, с огромным размахом крыльев с солнечными батареями на них. Вот название не вспомнить.