Hiện tại và tương lai của máy bay không người lái. Phần 1

Mục lục:

Hiện tại và tương lai của máy bay không người lái. Phần 1
Hiện tại và tương lai của máy bay không người lái. Phần 1

Video: Hiện tại và tương lai của máy bay không người lái. Phần 1

Video: Hiện tại và tương lai của máy bay không người lái. Phần 1
Video: TỔNG CÔNG KÍCH SEVASTOPOL - GIÀNH LẠI CRIMEA | CRIMEA "TRUNG ĐÔNG" GIỮA LÒNG BIỂN ĐEN (PHẦN 3) 2024, Tháng tư
Anonim
Hiện tại và tương lai của máy bay không người lái. Phần 1
Hiện tại và tương lai của máy bay không người lái. Phần 1

Liệu lần này, dự án UAV tầm trung đa quốc gia của châu Âu có được thực hiện? Điều này đã được Thủ tướng Đức và Tổng thống Pháp xác nhận vào tháng 4/2015. Hãy xem … Trong mọi trường hợp, đây là điều mà các đối tác của Male 2020, Dassault, Alenia và Airbus đang hy vọng.

Các hoạt động viễn chinh ở Iraq và Afghanistan đã nâng việc sử dụng các máy bay không người lái (UAV) lên một tầm cao mới, mặc dù những điều kiện này là đặc biệt riêng của chúng (như trường hợp của các hoạt động không quân trước đây ở Hàn Quốc và Việt Nam). Việc rút hầu hết các lực lượng liên minh khỏi Afghanistan vào cuối năm 2014 đã tạo cơ hội để suy ngẫm về việc sử dụng máy bay không người lái hiện tại và tương lai

Quân đội, trong số những thứ khác, có thể quan tâm đến các khía cạnh sau: những nhiệm vụ nào mà UAV có thể thực hiện tốt nhất trong một tình huống xung đột của một kế hoạch chung hơn, chi phí thực sự để mua và vận hành chúng, cách UAV có thể tồn tại trong sự hiện diện của máy bay đối phương của các hệ thống phòng không hiện đại, và cuối cùng, làm thế nào chúng có thể được tích hợp vào các hoạt động thời bình trong rạp hát gia đình.

Không nghi ngờ gì nữa, hành động quân sự ở Afghanistan là động lực mạnh mẽ cho sự phát triển của thị trường UAV. Dựa trên kinh nghiệm thu được, không ai muốn tham chiến mà không có (ít nhất) hệ thống trinh sát và giám sát trên không, cũng như không ai muốn tham chiến mà không có đạn dược chính xác.

Tuy nhiên, doanh số bán UAV vẫn chỉ chiếm một phần nhỏ trong thị trường hàng không quân sự. Trong yêu cầu năm 2016 của Lầu Năm Góc, doanh số bán máy bay không người lái chỉ chiếm 4,94% chi phí của "hàng không và các hệ thống liên quan." Một trong những yếu tố hạn chế doanh số bán UAV là niềm tin rằng vì hầu hết các hoạt động của UAV gần đây đều diễn ra trong vùng trời tương đối tự do nên không cần thiết phải đáp ứng một cách tỉ mỉ các nhu cầu trong tương lai.

Nhưng sự thật đã nói lên tất cả, trong cuộc hành quân kéo dài 78 ngày của lực lượng đồng minh ở Kosovo năm 1999, khoảng 47 chiếc UAV của NATO đã bị mất, trong đó 35 chiếc bị phòng không Serbia phá hủy. Nếu UAV đủ lớn để có thể nhìn thấy từ một khoảng cách nào đó, thì nó là một mục tiêu ban ngày dễ dàng. Ba chiếc UAV của Gruzia (trong đó có ít nhất một chiếc Elbit Hermes 450) đã bị máy bay chiến đấu của Nga bắn hạ Abkhazia trước cuộc chiến Nga-Gruzia năm 2008.

Trong ngắn hạn, các UAV lớn hơn cần có hệ thống phòng thủ để phát tán phản xạ nhiệt hoặc gây nhiễu hệ thống dẫn đường của tên lửa tấn công.

Nếu chi phí không phải là một vấn đề, thì cần phải di chuyển nhanh chóng hoặc trở nên vô hình để vượt qua các hệ thống phòng không hiện đại. Tên lửa siêu thanh đang được phát triển, vì vậy người ta có thể mong đợi sự xuất hiện của các UAV trinh sát siêu thanh, mặc dù các phương tiện phản lực, rất có thể sẽ quá lớn hoặc rất hạn chế về tầm hoạt động.

Hình ảnh
Hình ảnh

Để đánh chặn UAV siêu thanh, hệ thống phòng không cần thời gian phản ứng rất ngắn. Một ví dụ là dự án SR-72 của Lockheed Martin, một phương tiện đột phá có thể đạt tốc độ lên tới Mach 6.

Một chỉ báo rõ ràng về mức độ phức tạp của các vấn đề phát triển trong lĩnh vực này là thực tế là mặc dù Lockheed Martin đã thảo luận về dự án SR-72 Mach 6.0 với các chuyên gia động cơ của Aerojet Rocketdyne trong vài năm, nhưng theo công ty, sản phẩm cuối cùng dưới dạng một máy bay không người lái trinh sát cho khả năng phòng không đột phá sẽ sẵn sàng không sớm hơn năm 2030. Chúng ta chỉ biết rằng động cơ tuabin thương mại trước tiên sẽ có thể tăng tốc SR-72 lên khoảng Mach 3 (tốc độ đạt được của dự án SR-7I Blackbird trước đó), và động cơ phản lực siêu âm sau đó sẽ tăng gấp đôi tốc độ này.

Để hoạt động trong bầu khí quyển, các thiết bị trinh sát siêu thanh có thể xuất hiện như một sản phẩm phụ của dự án tàu vũ trụ thử nghiệm XS-1 mà Darpa (Cơ quan Quản lý Phát triển và Nghiên cứu Nâng cao Quốc phòng) cùng Boeing và Northrop Grumman đang thực hiện. Máy bay XS-1 được thiết kế để mang trọng tải 1360-2270 kg lên quỹ đạo trái đất thấp. Ngoài ra, Boeing còn chịu trách nhiệm về nguyên mẫu Xe thử nghiệm quỹ đạo (OTV) X-37B lớn hơn nhiều, đã bay trên quỹ đạo được 674 ngày.

Đối với các dấu hiệu nhỏ của dấu hiệu (tàng hình), UAV Lockheed Martin RQ-170 Sentinel chắc chắn được thiết kế với hai khía cạnh: nó phải có đủ khả năng sống sót để bay qua các quốc gia như Iran, nhưng đồng thời cũng bị tổn thất. không nên để lại hậu quả lớn. Điều này khiến nó trở thành UAV giá rẻ, chữ ký thấp đầu tiên. Nó được cho là đã đi vào hoạt động trong Không quân Mỹ vào năm 2007 và được triển khai tới các căn cứ ở Afghanistan và Hàn Quốc, có thể để theo dõi các diễn biến hạt nhân ở các nước láng giềng. Một UAV như vậy đã bị mất trước Iran vào tháng 12 năm 2011.

Theo Không quân Mỹ, RQ-170 đang được biên chế trong Phi đội Trinh sát 30 tại Dãy Tonopah và Không quân 432 đóng tại Căn cứ Không quân Nevada.

Trao tín dụng cho tạp chí Aviation Week và Space Technology; chỉ nhờ các tài liệu của ông, công chúng mới biết đến thông tin khá ít ỏi về UAV trinh sát RQ-180 tiên tiến có chữ ký dẫn đường, được tạo ra bởi Northrop Grumman (có vẻ như một cánh bay cận âm khác theo kiểu truyền thống của B-2). Người ta cho rằng hợp đồng phát triển RQ-180 đã được ký vào năm 2008, những lần giao hàng đầu tiên diễn ra vào năm 2013 và thiết bị này có thể được đưa vào sử dụng vào năm 2015.

Người ta suy đoán rằng vụ nổ vào tháng 4 năm 2014 trên Bán đảo Kola không gì khác ngoài việc một tên lửa phòng không RQ-180 của Nga cất cánh từ Stavanger ở miền nam Na Uy (dường như không có khả năng) để chụp ảnh các căn cứ hải quân của Nga.

Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh

UAV trinh sát siêu thanh có thể là biến thể của chương trình Darpa và Boeing trên máy bay vũ trụ thử nghiệm XS-1. Một giải pháp thay thế cho dự án Boeing XS-1 (bên dưới) là khái niệm Northrop Grumman, dựa trên một cấu hình tương tự (bên trên)

Hình ảnh
Hình ảnh

Tàu bay thử nghiệm quỹ đạo giàu kinh nghiệm Boeing X-37B đã bay trong 674 ngày, nhưng mục đích của nó vẫn chưa được tiết lộ

Giá cao

Ngay cả những UAV công nghệ tương đối thấp cũng có giá cao và ít linh hoạt so với máy bay có người lái. Tám chiếc UAV Predator XP không trang bị vũ khí do General Atomics sản xuất với các trạm quang điện tử và radar hàng hải đã được bán cho Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất với tổng trị giá 220 triệu USD. Thoạt nhìn, có vẻ như điều này hơi tốn kém đối với sự kết hợp tương đối đơn giản giữa thân máy bay và động cơ với hệ thống liên lạc, giám sát và chỉ định mục tiêu tiên tiến. Cần lưu ý rằng mặc dù các UAV này không được trang bị vũ khí, Bộ Ngoại giao Hoa Kỳ đã cho phép bán riêng các thiết bị chỉ định laser để đánh dấu mục tiêu để tấn công bằng các phương tiện khác (ví dụ: máy bay). Chính phủ Mỹ đã cấm bán Predator XP có vũ trang cho Jordan, nhưng gần đây đã mở cửa thị trường cho Ấn Độ. Chi phí tương đối cao của các hệ thống đối với UAE một phần là do đây là đơn đặt hàng đầu tiên cho mẫu UAV Predator XP mới, được cất cánh lần đầu tiên vào tháng 6 năm 2014. Để so sánh, quân đội Mỹ đã cung cấp 357,9 triệu USD cho 15 UAV MQ-1C Grey Eagle được trang bị vũ khí từ General Atomics trong yêu cầu ngân sách cho năm 2016, theo tính toán đơn giản, là khoảng 23,9 triệu USD cho mỗi thiết bị.

Một trong những thương vụ mua bán UAV cuối cùng được biết đến là việc bán 4 UAV nguyên tử tổng hợp MQ-9 Reaper cho Hà Lan. Theo Văn phòng Hợp tác Quốc phòng của Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ, bốn UAV MQ-9 Block 5, sáu động cơ phản lực cánh quạt Honeywell TPE331-10T, bốn radar General Atomics Lynx, thiết bị và phụ tùng bổ sung tiêu chuẩn để cung cấp 3400 giờ bay trong một khoảng thời gian. trong ba năm ước tính khoảng 339 triệu đô la, hay 84, 75 triệu cho một thiết bị.

Đối với tình hình chung trong lĩnh vực xuất khẩu UAV không vũ trang, mặc dù UAV MQ-9 Reaper đã được mua bởi Pháp (16), Ý (6), Hà Lan (4) và Anh (10), nhưng ngày nay chỉ có Phiên bản Anh có khả năng cài đặt vũ khí … Ý yêu cầu hiện đại hóa này, Thổ Nhĩ Kỳ cũng không tụt hậu và yêu cầu Mỹ cung cấp UAV vũ trang. Tây Ban Nha (nơi General Atomics và Sener đã hợp tác) và Đức đã thể hiện sự quan tâm đến việc mua MQ-9 và có thể yêu cầu một phiên bản vũ trang. Úc cũng yêu cầu thông tin về giá cả và giao hàng; Vào đêm trước lệnh, các nhân viên của Không quân Úc đang được huấn luyện tại Mỹ trên MQ-9.

Vào tháng 2 năm 2015, chính quyền Hoa Kỳ thông báo rằng họ đã nới lỏng phần nào các hạn chế, cho phép bán các UAV gây chết người theo các thỏa thuận liên chính phủ với các quốc gia đã được phê duyệt (nhưng không nêu tên), với sự đảm bảo về mục đích sử dụng. Vấn đề là chính sách trước đó (không thông báo) hoàn toàn không quy định việc bán các UAV vũ trang của Mỹ, với ngoại lệ duy nhất (không có lời giải thích) là Anh.

Tuy nhiên, kế hoạch được hiểu rõ của người Mỹ - làm chậm sự phổ biến của các UAV vũ trang - kích thích các nước khác phát triển máy bay với những khả năng mà họ cần.

Những bức ảnh về vụ rơi CH-3 CASC Caihong ở Nigeria với hai tên lửa đất đối không được công bố vào đầu năm 2015 cho thấy Trung Quốc là một trong những quốc gia như vậy. Các báo cáo chỉ ra rằng CH-3 nặng 630 kg đã được bán cho ít nhất 4 quốc gia, trong đó có Pakistan. Một chiếc UAV lớn hơn (1150 kg) Chengdu Wing Loong (Pterodactyl), cũng được trang bị vũ khí, đã được chuyển giao cho ba quốc gia, nhiều khả năng là Ả Rập Saudi, Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất và Uzbekistan.

Năm 1994, UAV Harpy của công ty IAI của Israel được xuất khẩu sang Trung Quốc (và sau đó là Chile, Ấn Độ, Hàn Quốc và Thổ Nhĩ Kỳ), nhưng việc bán thêm các UAV vũ trang của Israel có thể phải chịu áp lực từ Hoa Kỳ (cũng như việc hiện đại hóa của Harpy).

Tuy nhiên, các quốc gia như Brazil, Nga, Ấn Độ và Nam Phi (thêm Trung Quốc là thành viên của BRICS) có thể phát triển UAV và tên lửa dẫn đường hạng nhẹ. Để học cách chế tạo các thiết bị phức tạp hơn, giải pháp đơn giản nhất là sản xuất được cấp phép. Ví dụ, chúng ta có thể dẫn chứng Brazil, quốc gia gần đây đã bắt đầu sản xuất UAV IAI Heron MALE (Độ bền trung bình - Độ cao trung bình và thời gian bay dài). Thiết bị được đặt tên là Cacador (thợ săn).

Nhật Bản, Hàn Quốc và nhiều quốc gia châu Âu với khả năng công nghệ của mình có thể và muốn tôn trọng Quy chế buôn bán vũ khí quốc tế của Hoa Kỳ (Itar), Chế độ kiểm soát công nghệ tên lửa (MTCR) và Hiệp định Wassenaar (nhằm kiểm soát việc bán vũ khí và kép sử dụng công nghệ), nhưng họ có muốn làm điều này trong thời điểm tỷ lệ thất nghiệp tương đối cao không?

Hình ảnh
Hình ảnh

Các hệ thống bổ sung khác nhau được lắp đặt trên mô hình Male 2020 tỷ lệ 1:10 này, được trình diễn bởi Dassault tại Eurosatory, chỉ rõ rằng các nhiệm vụ của UAV này cũng bao gồm giám sát mặt đất hoặc hàng hải (radar ở thân dưới), các biện pháp đối phó điện tử và dịch vụ tình báo kỹ thuật vô tuyến

Hình ảnh
Hình ảnh

Năm 2012, các cuộc thử nghiệm hệ thống vũ khí laser LaWS (Laser Weapon System) đã bắt đầu trên tàu khu trục Dewey (DDG-105)

Hình ảnh
Hình ảnh

MQ-9 UAV vẫn được gọi là Predator-B tại General Atomics. Nguyên mẫu này, được đặt tên là Ikhana, sẽ được sử dụng để thử nghiệm radar không lưu General Atomics DDR.

Những sự phát triển mới?

Ở các nước phương Tây, ngành công nghiệp UAV có thể đã đạt đến giới hạn về doanh số và có thể sẽ rơi vào tình cảnh tương tự như ngành công nghiệp xe bọc thép. Tình hình này đã được minh họa rất rõ ràng qua triển lãm Idex 2015 ở Abu Dhabi, nơi đơn giản là có rất nhiều thiết bị phù hợp lý tưởng được sản xuất bởi các quốc gia đã nhập khẩu chúng trước đây. Các quốc gia này không chỉ sản xuất các thiết bị như vậy, mà bằng chứng là họ đã có mặt tại các triển lãm quốc phòng, họ hiện đang xuất khẩu chúng. Trước đó, một số ví dụ về các UAV như vậy đã được đề cập, mặc dù về khả năng thực sự của Trung Quốc, chúng chỉ được biết đến khi một tai nạn hàng không xảy ra. Giống như mọi thứ đang được phát triển trong nước trong lĩnh vực quốc phòng, Trung Quốc luôn giữ bí mật.

Hiện tại, chúng tôi sẽ tạm dừng các UAV nhẹ hơn, vì rất thường sự phát triển của chúng chỉ tập trung vào việc thay đổi các thiết bị điều khiển bằng sóng vô tuyến tương đối tiên tiến (hoặc một phần của chúng) để sử dụng trong quân sự và cấp chứng chỉ kiểu loại cho chúng bởi các văn phòng chứng nhận của chính họ để giá tương đối cao - thực sự là một hoạt động mang lại lợi nhuận rất cao cho những người tham gia vào quá trình này, cái gọi là các cơ quan tư vấn.

Hãy chú ý đến các UAV thuộc loại MALE (Độ bền trung bình - độ cao trung bình với thời gian bay dài) và có thể là danh mục phụ gần nhất của chúng. Khi nói đến doanh số xuất khẩu trong lĩnh vực này, người Israel chắc chắn là nhà vô địch (nếu chúng ta kết hợp các mô hình do Israel Aircraft Industries và Elbit cung cấp). Tuy nhiên, các quốc gia xuất hiện trên thị trường này đang cố gắng tìm cách thoát khỏi sự phụ thuộc, đặc biệt là khi nói đến vũ khí hàng không.

Ở châu Âu, sự phát triển của một UAV đa quốc gia đã trở thành một bộ phim hài hoặc một bộ phim truyền hình, tùy thuộc vào cách bạn nhìn nhận nó. Hiện tại, tình hình này rất có lợi cho công ty General Atomics của Mỹ, vì khách hàng của UAV Reaper là Pháp, Ý, Hà Lan và Vương quốc Anh. Đặc biệt, ba trong số các quốc gia trong danh sách này đã không thể đồng ý về một dự án cơ bản của châu Âu, nhưng cuối cùng tất cả đều đồng ý đi ra nước ngoài và mua cùng một thứ ở nước ngoài, cho thấy một ý thức tuyệt vời về "sự cùng nhau".

Vì vậy, điều gì sẽ xảy ra bây giờ với dự án châu Âu tiếp theo, được "xác nhận" bởi tuyên bố của Angela Merkel và François Hollande vào tháng 4 năm ngoái, trên thực tế, người ta chỉ có thể đoán được, vì Thủ tướng Đức đã thực sự đề cập đến khả năng của một lựa chọn vũ trang, điều này khá ngạc nhiên khi Đức từ chối vũ khí hiện nay. Dự án hiện đang bị treo trong không khí và thời gian sẽ cho biết khi nào thiết bị thực có thể cất cánh. Trên thực tế, dự án cụ thể (và mới nhất) này có nguồn gốc từ ngành công nghiệp, như thường lệ. Đó là kết quả của cuộc đấu thầu vào tháng 6 năm 2013 của Dassault, Alenia và Cassidian (nay là Airbus), nhưng cho đến nay vẫn không được chú ý - tiêu chuẩn cho các chính trị gia tham gia. Bây giờ, hơn hai năm sau, nó đã trở thành ý tưởng của riêng họ. Bức ảnh đầu tiên của bài báo là bức ảnh chụp một người mẫu do Dassault trình bày tại Eurosatory 2014. Dự án được đặt tên là Male 2020.

Và đây là một tình huống hoàn toàn ngược lại. Châu Âu đã trở thành nơi sản sinh ra một số UAV cánh quạt quân sự, nhưng không có chiếc nào là sản phẩm đa quốc gia. Tuy nhiên, như họ nói với Caesar, của Caesar, bởi vì hầu hết mọi sự phát triển ở châu Âu đều dẫn đến công ty Thụy Điển Cyb-Aero, công ty có các mô hình Apid thường trở thành điểm khởi đầu cho một số dự án. UAV cánh quay sẽ được thảo luận kỹ hơn trong các phần sau của bài đánh giá này.

Hình ảnh
Hình ảnh

Các chiến trường trong tương lai sẽ chứng kiến vũ khí laser di động được sử dụng chống lại các mục tiêu như UAV, đạn cối và tên lửa chiến thuật. Nhà máy thí điểm 10 kW này được phát triển bởi Boeing với sự tài trợ của Quân đội Hoa Kỳ.

Hình ảnh
Hình ảnh

Trong một cuộc trình diễn do Rheinmetall thực hiện vào năm 2013, một tia laser năng lượng cao đã bắn hạ thành công ba chiếc UAV phản lực trong vòng vài giây. Hel laser được lắp trên nóc tháp pháo phòng không với khẩu pháo xoay.

Con người và thất bại

Đối với chi phí của UAV, có một số điểm đáng quan tâm. Thứ nhất là hàng không “không người ở” trong thực tế đòi hỏi nguồn nhân lực đáng kể. Ví dụ, theo dữ liệu hiện có, Không quân Mỹ có kế hoạch chỉ định 10 phi công cho mỗi UAV MQ-l / MQ-9 Cap (tuần tra trên không) trong các hoạt động thường lệ. Lầu Năm Góc yêu cầu quân đội cung cấp 65 Cap tuần tra, mỗi chiếc có 4 UAV. Thêm các nhà khai thác thiết bị khác nhau, kỹ thuật viên bảo trì và nhà phân tích tình báo, và mỗi giờ bay không người lái cần hàng trăm giờ lao động.

Một mối quan tâm khác của Không quân Mỹ là hiện tại có một hệ thống yếu kém về việc khen thưởng nhân viên huấn luyện cho các chuyến bay chỉ sử dụng UAV, mà ở đó (như NATO) được gọi là RPA (máy bay điều khiển từ xa) (trái ngược với quân đội Mỹ. và hải quân nơi chúng được gọi là UAV [Máy bay không người lái] và Cảnh sát biển và Cục Hàng không Liên bang, những người gọi chúng là UAS [hệ thống máy bay không người lái]). Một con đường mới để khuyến khích các phi công lái máy bay không người lái của Không quân Hoa Kỳ là tăng phí "bay" từ 650 đô la lên 1.500 đô la mỗi tháng trong toàn bộ cuộc đời hoạt động sáu năm.

Một trong những tin tốt về giá thành của UAV là số vụ tai nạn của những loại đắt tiền hơn đang giảm xuống mức có thể chấp nhận được. Điều này rất quan trọng vì Không quân Hoa Kỳ có hơn 300 UAV lớn trên bảng cân đối kế toán; Hiện có 164 MQ-l, 194 MQ-9 và 33 RQ-4 của Northrop Grumman trong danh sách này.

Tai nạn loại A được định nghĩa là những tai nạn gây thiệt hại từ 2 triệu USD trở lên và được tính trên 100.000 giờ bay. Do sự phát triển chuyên nghiệp của các phi công và việc sửa đổi và cải tiến các máy bay không người lái này, tỷ lệ tai nạn hạng A đối với MQ-1 và MQ-9 hiện đang tiệm cận với tỷ lệ của Lockheed Martin F-16 có người lái và tỷ lệ đối với RQ- 4 (hệ thống dự phòng dư thừa) thực tế thấp hơn so với tiêm kích F-16.

Kết luận tương tự cũng được rút ra dựa trên dữ liệu của Không quân Mỹ trong 5 năm qua (2010-2014). Trong thời gian này, máy bay chiến đấu F-16 bay trung bình 195623 giờ / năm, có tỷ lệ tai nạn hạng A là 1,79. Trong khi đó, động cơ piston MQ-1 bay 209.233 giờ / năm và có tỷ lệ tai nạn là 4,30. MQ-9 UAV với động cơ phản lực cánh quạt bay 119205 giờ / năm và có hệ số 2,35. Máy bay không người lái RQ-4 lớn nhất của Không quân Mỹ chỉ bay 15356 giờ / năm, nhưng có tỷ lệ tai nạn chỉ 1,30.

So sánh táo với táo, không phải đào

Cuộc chiến về giá giữa các phương tiện được điều khiển từ xa và hàng không thông thường gần như vô lý. Một chiếc UAV, không có tất cả các hệ thống cần thiết cho phi công trên máy bay (điện tử hàng không, ghế phóng, vòm buồng lái, tạo ôxy trên máy bay, duy trì áp suất, điều hòa không khí, v.v.) chắc chắn sẽ rẻ hơn, chưa kể đến việc tăng trọng lượng và thể tích. cuối cùng dẫn đến sự sụt giảm giá trị một lần nữa. Và có một điểm quan trọng hơn trong các tính toán như vậy. Ví dụ, máy bay chiến đấu, cũng giống như UAV, là một hệ thống và đòi hỏi cơ sở hạ tầng phức tạp của riêng nó. Thường thì yếu tố chi phí này không được tính đến. Mặt khác, UAV được bán dưới dạng hệ thống và sau khi mua ít nhất một thiết bị, các điều kiện bay lý tưởng (hoặc gần với chúng) phải được cung cấp.

Ngoài ra, hiệu quả là một số liệu quan trọng không thể đo lường được như chi phí vận hành mỗi giờ. Dù người ta nói gì thì Global Hawk UAV có thể ở trên không lâu hơn nhiều so với máy bay trinh sát U-2; phi hành đoàn của nó có thể làm việc theo ca, và phi công U-2 làm việc lâu nhất có thể.

Trong cuộc tranh chấp giữa U-2 và Global Hawk, câu hỏi thực sự là, "Liệu Global Hawk có cần thực hiện công việc giới hạn thời gian của U-2 không?" Nói cách khác, “có nên sử dụng Rolls-Royce để cày ruộng không?” Mặt khác, hãy mạo hiểm với chuyến phiêu lưu U-2 của Gary Powers, hay đúng hơn là gửi một chiếc Global Hawk nếu môi trường được biết đến là Không an toàn, nhưng nhiệm vụ là cần thiết? Một số thứ không thể đo lường và cho điều này có từ "không thể so sánh".

Về nguyên tắc, chi phí của một số UAV quân sự (đặc biệt là các phương tiện nhỏ được sử dụng bởi các lực lượng tiên tiến) dựa trên sự phát triển dân sự nên thấp hơn đáng kể. Nếu các lực lượng vũ trang mua khoảng 1.000 UAV mỗi năm, thì theo một số ước tính, những người không chuyên đã mua khoảng 500.000 chiếc trong năm 2014, và con số này vào năm 2015 có thể lên tới một triệu chiếc. Ngoài những lợi thế của sản xuất dân sự quy mô lớn, quân đội có thể sử dụng một số phát triển dân sự rẻ tiền. Ví dụ bao gồm thiết bị định vị tránh chướng ngại vật, video theo dõi các mục tiêu cơ động và phương tiện bốn cánh quạt chống thấm nước có thể nổi và giám sát dưới nước.

Dẫn đầu trong lĩnh vực dân sự là công ty Trung Quốc Da-Jiang Innovations (DJI) với 2.800 nhân viên, đã bán được 130 triệu USD vào năm 2013 và khoảng 400 triệu USD vào năm 2014. Giá thành sản phẩm của cô dao động từ $ 500 đến $ 3.000. Theo sau họ là công ty 3D Robotics của Mỹ và công ty Parrot của Pháp. Riêng trong năm 2012, Parrot đã bán được 218.000 UAV.

Để chứng minh giá trị đồng tiền của UAV tiêu dùng, DJI đã phát hành vào tháng 4 năm 2014 một máy bay không người lái Phantom 2 Vision + được điều khiển bằng GPS với một máy ảnh ổn định quay được 30 khung hình / video HD 1080p và ảnh 14 megapixel. Thiết bị có giá chỉ $ 1299.

Lĩnh vực UAV thương mại tương đối nhỏ, nhưng chẳng hạn, hơn 2.300 hệ thống đã được sử dụng trong nông nghiệp ở châu Á. Thị trường Mỹ sẽ bùng nổ sau khi Cục Hàng không Liên bang cuối cùng xác định các quy tắc vận hành UAV cỡ nhỏ của họ.

Hình ảnh
Hình ảnh

Năm 2014, Darpa đưa ra yêu cầu cung cấp thông tin liên quan đến máy bay vận tải và máy bay ném bom hoạt động như "tàu sân bay trên bầu trời" có thể phóng và nhận các UAV phổ thông cỡ nhỏ để xâm nhập không phận thù địch và tấn công các mục tiêu được bảo vệ tốt.

Hiện tại, dự kiến các UAV có trọng lượng dưới 25 kg (nhưng hơn 2 kg) sẽ được phép thực hiện khảo sát và lập bản đồ trên không, giám sát mùa màng, kiểm tra đường ống dẫn dầu và khí đốt, tháp di động, cầu và các tòa nhà cao tầng. Cơ quan này dự đoán đến năm 2020 sẽ có 7.500 UAV thương mại hoạt động tại Hoa Kỳ.

Tuy nhiên, người ta cho rằng các UAV thương mại ("UAV nhỏ") sẽ bị cấm hoạt động vào ban ngày khi tầm nhìn dưới 4,8 km, ở độ cao tối đa khoảng 150 mét (rõ ràng là nó không tương ứng với một số nhiệm vụ của họ) và chỉ trong tầm nhìn với người điều khiển. người đó phải có chứng chỉ người vận hành UAV. Thiết bị phải mang dấu hiệu nhận biết có kích thước thực tế lớn nhất. Cục Hàng không Liên bang không có ý định cấp giấy phép sử dụng UAV cho các nhiệm vụ tầm thường như giao bánh pizza.

Việc đưa các UAV quân sự trở lại lục địa Hoa Kỳ nhấn mạnh sự cần thiết phải thực hiện các biện pháp để đảm bảo rằng chúng không va chạm với các vật thể bay khác bằng cách sử dụng hệ thống quản lý không phận quốc gia. Cho đến nay, điều này đã được thực hiện thông qua việc sử dụng máy bay hộ tống có người lái hoặc máy quan sát mặt đất, giới hạn hoạt động vào ban ngày.

Quân đội Hoa Kỳ hiện đã bắt đầu lắp đặt hệ thống phát hiện và tránh va chạm trên không (Gbsaa) dựa trên mặt đất của SRC tại các căn cứ không quân quan trọng trên đất liền, bắt đầu với Fort Hood vào tháng 12 năm 2014. Tiếp theo là các căn cứ không quân Fort Drum, Quân đội Thợ săn, Pháo đài Campbell và Pháo đài Riley.

Hệ thống Gbsaa nhận dữ liệu qua cáp quang hoặc các kênh liên lạc sóng ngắn từ một số cảm biến trên không (ba radar ba chiều với quét điện tử SRC Lstar trong trường hợp đầu tiên) và tính toán nguy cơ va chạm của UAV, so với đường bay của các máy bay khác. Người điều hành Gbsaa truyền thông tin này cho người điều hành UAV để có hành động thích hợp nhằm tránh va chạm.

Trong khi đó, General Atomics đã phát triển một loại radar không lưu DRR (Due Thinking Radar) được lắp đặt trên các UAV, được đề xuất như một thành phần của hệ thống tránh va chạm cho máy bay không người lái ACAS-Xu (Airborne Collision-Tránh hệ thống cho máy bay không người lái). DRR đã được thử nghiệm như một phần của hệ thống SAA (Tránh va chạm trên không) của General Atomics, bao gồm tính năng tránh va chạm tự động và kết hợp cảm biến để cung cấp cho phi công UAV hình ảnh về giao thông trên không xung quanh phương tiện của anh ta. Công ty đang làm việc với NASA để tích hợp hệ thống SAA của mình vào nguyên mẫu UAV Predator-B, được chỉ định là Ikhana.

Hình ảnh
Hình ảnh

Một chương trình hợp tác giữa Darpa và Cục Nghiên cứu Hải quân, được chỉ định là Tern, sẽ cho phép các tàu nhỏ chạy phía trước làm căn cứ cho các UAV trinh sát nam.

Chiến đấu bằng máy bay không người lái

Ngày càng có nhiều nhận thức rằng trong các cuộc xung đột trong tương lai, UAV có thể gây ra mối đe dọa cho bất kỳ lực lượng mặt đất và mặt đất nào. Cách rõ ràng để đối phó với một UAV cỡ Predator là sử dụng hệ thống tên lửa phòng không di động với tên lửa dẫn đường bằng tia hồng ngoại.

Để bảo vệ UAV khỏi các mối đe dọa loại này, Elbit Systems đã phát triển một hệ thống các biện pháp đối phó có kiểm soát với các thiết bị hồng ngoại mini-Music. Tên lửa tấn công đầu tiên được phát hiện bởi hệ thống cảnh báo tấn công của tên lửa, sau đó được chụp lại bằng chức năng theo dõi ảnh nhiệt tự động, cho phép bạn hướng chùm tia laze chính xác vào tên lửa tấn công và do đó gây nhầm lẫn cho hệ thống dẫn đường của nó.

Có thể các UAV cỡ lớn trong tương lai có thể có một số loại tên lửa phòng thủ siêu nhỏ hoặc hệ thống đánh chặn, tương tự như tổ hợp phòng thủ chủ động dành cho trực thăng Hệ thống bảo vệ chủ động trực thăng (Haps), được phát triển gần đây bởi Orbital ATK để bảo vệ chống lại các game nhập vai.

Các đơn vị mặt đất tiên tiến có khả năng có vũ khí phòng không để đánh bại máy bay có người lái và UAV cỡ trung / lớn, nhưng họ hiện không có phương tiện để đối phó với các UAV nhỏ, hơn nữa, chúng có thể được sử dụng đồng thời với số lượng lớn ("bầy đàn") … Do đó, nghiên cứu về cuộc chiến chống lại máy bay không người lái tập trung vào việc phát hiện nhiều mục tiêu trên không nhỏ và phát triển các phương tiện tiêu diệt rẻ tiền.

Việc phát hiện radar có hiệu quả, nhưng không khả thi ở cấp độ một đơn vị nhỏ, vì vậy khả năng sử dụng tia hồng ngoại thụ động và các bước sóng khác đang được nghiên cứu. Đối với cơ chế tiêu diệt UAV, tên lửa mini (ví dụ như Spike có khối lượng 2,5 kg, phục vụ cho Hải quân Mỹ), được sản xuất hàng loạt, có giá mỗi đơn vị hàng chục nghìn đô la, khiến chúng trở nên quá đắt để đối phó với một "bầy" UAV siêu nhỏ.

Tuy nhiên, vũ khí năng lượng định hướng trên đất liền và trên tàu sử dụng tia laser hoặc sóng vi ba mang lại ưu điểm là chi phí thấp cho mỗi lần bắn trúng và ít tổn thất và thiệt hại gián tiếp hơn so với, ví dụ, đạn phân mảnh. UAV bị lộ không cần phải phá hủy. Hư hỏng đối với ăng ten hoặc cảm biến của nó có thể làm cho nó không ổn định về mặt khí động học, điều này sẽ ảnh hưởng tiêu cực đến việc thực hiện nhiệm vụ.

Vũ khí laser không chỉ cung cấp chi phí thấp hơn (dưới một đô la) cho mỗi lần tiêu diệt, thu được mục tiêu nhanh chóng và khả năng đối phó với các mục tiêu cơ động mà còn có sức chứa băng đạn gần như không giới hạn. Mặt khác, nó dễ bị ảnh hưởng bởi các hiện tượng khí quyển (đặc biệt là hơi nước và khói) và chỉ có thể bắn trúng một mục tiêu tại một thời điểm. Rõ ràng là loại vũ khí này không thể tấn công các mục tiêu trên đường chân trời.

Boeing đã trình diễn hệ thống laser 190 kW được lắp đặt trên khung gầm xe tải, được phát triển theo chương trình HEL-MD (Trình trình diễn di động bằng laser năng lượng cao) của Quân đội Hoa Kỳ. UAV và đạn cối đã bị bắn trúng thành công ở cự ly lần lượt lên tới 5 km và 2 km.

Trong các thử nghiệm gần đây, tia laser sợi thủy tinh 30kW Athena (Tài sản năng lượng cao thử nghiệm nâng cao) của Lockheed Martin đã đánh sập động cơ của một chiếc xe tải nhỏ hơn 1,6 km.

Boeing đã được trao hợp đồng phát triển một nguyên mẫu Hệ thống phụ điều khiển chùm tia công suất cao (HP-BCSS). Nó sẽ cung cấp vũ khí laser cực chính xác do BAE Systems, Northrop Grumman và Raytheon phát triển để sử dụng trên các tàu Hải quân Mỹ theo chương trình laser bán dẫn SSL-TM của Văn phòng Nghiên cứu Hải quân.

Các cuộc thử nghiệm trên biển bắt đầu vào năm 2012 với việc lắp đặt hệ thống vũ khí laser LaWS (Laser Weapon System) trên tàu khu trục Dewey (DDG-105). Thiết bị LaWS 30 kW được ký hiệu AN / SEQ-3 (XN-1). Năm 2014, hệ thống SSL-Khả năng phản ứng nhanh (QRC) đã được lắp đặt trên tàu USS Ponce, một thành viên của Hạm đội 5 của Hải quân Hoa Kỳ.

Mục tiêu của các chương trình SSL-QRC và SSL-TM là tạo ra vào năm 2016 một mô hình thử nghiệm tiên tiến với công suất 100-150 kW và cuối cùng là lắp đặt một tia laser năng lượng cao trên các tàu như Arleigh Burke- tàu khu trục lớp (DDG-51) và khinh hạm LCS. … Hải quân Mỹ có kế hoạch thực hiện chương trình laser trên tàu cho đến năm 2018 với sự sẵn sàng ban đầu trong giai đoạn 2020-2021. Những tia laser mạnh hơn này dự kiến sẽ có hiệu quả chống lại các mục tiêu trên mặt đất và trên không ở phạm vi lên tới 15-20 km.

Năm 2014, Cục Nghiên cứu Hải quân đã trao cho Raytheon hợp đồng trị giá 11 triệu USD để lắp đặt hệ thống laser tầm ngắn trên xe bọc thép Hummer. Sự phát triển này dự kiến sẽ dẫn đến việc tạo ra vũ khí laser 30 kW và một radar nhỏ gọn với dải ăng ten theo giai đoạn, sẽ được lắp đặt trên xe bọc thép chiến thuật hạng nhẹ Joint Light Tactical Vehicle (JLTV) đầy hứa hẹn.

Công ty Rheinmetall của Đức gần đây đã đạt được kinh nghiệm toàn diện trong việc sử dụng các tia laser năng lượng cao có sẵn trên thị trường và khả năng thích ứng của chúng như các hệ thống vũ khí, bao gồm cả trong lĩnh vực phòng không. Năm 2013, nó đã trình diễn thành công tia laser 50 kW, cũng như phiên bản 30 kW với hệ thống theo dõi quang học được lắp đặt trên súng phòng không Oerlikon Revolver Gun và kết nối với radar điều khiển hỏa lực Oerlikon Skyguard. Một tia laser 30 kW đã bắn hạ ba UAV phản lực bay với tốc độ 20 m / s ở khoảng cách khoảng hai km.

Hình ảnh
Hình ảnh

Bản demo của chiếc Boeing Swift Phantom 5 tấn sẽ được trang bị hai động cơ turboshaft CT-7. Darpa tuyên bố đạt tốc độ 400 hải lý / giờ khi tải 40% và sải cánh với cánh quạt hình khuyên dài 15 mét. Nó vẫn chưa được quyết định liệu chiếc xe sẽ có người lái hay không.

Hình ảnh
Hình ảnh

Sau khi Northrop Crumman đóng cửa chương trình máy bay không người lái tầm xa Lemv vào năm 2013, Hybrid Air Vehicle đã mua nguyên mẫu HAV304, sẽ làm nền tảng cho Airlander có người lái (ảnh). Sau đó, một phiên bản không người lái cũng có thể.

Đề xuất: