C-17 GLOBEMASTER III vận chuyển hàng viện trợ nhân đạo đến ngoại ô Port-au-Prince, Haiti vào ngày 18 tháng 1 năm 2010
Bài báo này mô tả các nguyên tắc và dữ liệu cơ bản để thử nghiệm các hệ thống vận chuyển hàng không chính xác cao của NATO, mô tả việc điều hướng của máy bay đến điểm thả, kiểm soát quỹ đạo, cũng như khái niệm chung về hàng hóa bị rơi, giúp chúng có thể hạ cánh chính xác. Ngoài ra, bài báo nhấn mạnh sự cần thiết của các hệ thống phát hành chính xác và giới thiệu cho người đọc các khái niệm hoạt động đầy hứa hẹn
Đặc biệt lưu ý là NATO ngày càng quan tâm đến việc giảm độ chính xác. Hội nghị các Cục quản lý vũ khí quốc gia NATO (NATO CNAD) đã xác định việc thả chính xác cho các lực lượng hoạt động đặc biệt là ưu tiên cao thứ tám của NATO trong cuộc chiến chống khủng bố.
Ngày nay, hầu hết các lần thả được thực hiện qua một điểm thoát khí được tính toán (CARP), được tính toán dựa trên sức gió, hệ thống đạn đạo và tốc độ máy bay. Bảng đạn đạo (dựa trên các đặc tính đạn đạo trung bình của một hệ thống dù đã cho) xác định CARP nơi tải được thả xuống. Các giá trị trung bình này thường dựa trên tập dữ liệu bao gồm độ lệch lên đến 100 mét độ trôi tiêu chuẩn. CARP cũng thường được tính toán bằng cách sử dụng gió trung bình (ở độ cao và gần bề mặt) và giả định về cấu hình luồng không khí không đổi (mẫu) từ điểm thả xuống mặt đất. Các kiểu gió hiếm khi không đổi từ mặt đất đến độ cao, cường độ của độ lệch bị ảnh hưởng bởi các biến số địa hình và thời tiết tự nhiên như lực cắt gió. Vì hầu hết các mối đe dọa ngày nay đến từ hỏa lực mặt đất, giải pháp hiện tại là thả hàng hóa ở độ cao lớn rồi di chuyển theo chiều ngang để điều khiển máy bay tránh xa tuyến đường nguy hiểm. Rõ ràng, trong trường hợp này, ảnh hưởng của các luồng không khí khác nhau tăng lên. Để tuân thủ các yêu cầu của việc thả máy bay (sau đây gọi là máy bay) từ độ cao lớn và ngăn hàng hóa được giao rơi vào "tay kẻ xấu", việc thả máy bay chính xác tại hội nghị CNAD của NATO được ưu tiên hàng đầu. Công nghệ hiện đại đã cho phép thực hiện nhiều phương pháp bán phá giá sáng tạo. Để giảm ảnh hưởng của tất cả các biến cản trở sự rơi đạn đạo chính xác, các hệ thống đang được phát triển không chỉ để cải thiện độ chính xác của tính toán CARP thông qua việc định hình gió chính xác hơn, mà còn là các hệ thống hướng dẫn trọng lượng rơi đến điểm tác động được xác định trước với mặt đất, không phụ thuộc vào sự thay đổi của lực và hướng. gió.
Ảnh hưởng đến độ chính xác có thể đạt được của hệ thống thoát khí
Sự thay đổi là kẻ thù của độ chính xác. Quy trình càng ít thay đổi thì quy trình càng chính xác và airdrop cũng không ngoại lệ. Có rất nhiều biến số trong quá trình thả khí. Trong số đó có các thông số không thể kiểm soát được: thời tiết, yếu tố con người, ví dụ, sự khác biệt trong việc bảo đảm hàng hóa và hành động / thời gian của phi hành đoàn, thủng của từng chiếc dù, sự khác biệt trong sản xuất dù, sự khác biệt về động lực triển khai của cá nhân và / hoặc nhóm những chiếc dù và ảnh hưởng của việc mặc chúng. Tất cả những điều này và nhiều yếu tố khác ảnh hưởng đến độ chính xác có thể đạt được của bất kỳ hệ thống đường không nào, đạn đạo hoặc dẫn đường. Một số thông số có thể được kiểm soát một phần, chẳng hạn như tốc độ bay, hướng và độ cao. Nhưng do tính chất đặc biệt của chuyến bay, thậm chí chúng có thể thay đổi ở một mức độ nào đó trong hầu hết các lần rơi. Tuy nhiên, hoạt động thả máy bay chính xác đã trải qua một chặng đường dài trong những năm gần đây và đã phát triển nhanh chóng khi các thành viên NATO đầu tư và đang đầu tư mạnh mẽ vào công nghệ và thử nghiệm máy bay chính xác. Nhiều chất lượng của hệ thống thả chính xác đang được phát triển và nhiều công nghệ khác được lên kế hoạch cho tương lai gần trong lĩnh vực năng lực đang phát triển nhanh chóng này.
dẫn đường
Máy bay C-17 được hiển thị trong bức ảnh đầu tiên của bài báo này có khả năng tự động liên quan đến phần điều hướng của quá trình thả chính xác. Việc thả dù chính xác từ máy bay C-17 được thực hiện bằng thuật toán hệ thống thả dù CARP, điểm thả ở độ cao (HARP) hoặc LAPES (hệ thống rút dù ở độ cao thấp). Quá trình thả tự động này tính đến đạn đạo, tính toán vị trí rơi, tín hiệu bắt đầu thả và ghi lại dữ liệu cơ bản tại thời điểm thả.
Khi thả ở độ cao thấp, trong đó hệ thống dù được triển khai khi thả hàng, CARP được sử dụng. Đối với những giọt nước ở độ cao lớn, HARP được sử dụng. Lưu ý rằng sự khác biệt giữa CARP và HARP là tính toán quỹ đạo rơi tự do cho các giọt từ độ cao lớn.
Cơ sở dữ liệu C-17 Air Dump chứa dữ liệu đạn đạo cho nhiều loại hàng hóa khác nhau, chẳng hạn như nhân viên, container hoặc thiết bị và dù tương ứng của chúng. Máy tính cho phép cập nhật và hiển thị thông tin đạn đạo bất cứ lúc nào. Cơ sở dữ liệu lưu trữ các thông số làm đầu vào cho các tính toán về đạn đạo do máy tính trên bo mạch thực hiện. Xin lưu ý rằng C-17 cho phép bạn lưu trữ dữ liệu đạn đạo không chỉ cho các cá nhân và các hạng mục thiết bị / hàng hóa riêng lẻ, mà còn cho sự kết hợp của những người rời máy bay và thiết bị / hàng hóa của họ.
JPADS SHERPA bắt đầu hoạt động tại Iraq từ tháng 8 năm 2004, khi Trung tâm Lính Natick triển khai hai hệ thống trong Lực lượng Thủy quân Lục chiến. Các phiên bản JPADS trước đây như Sherpa 1200s (trong hình) có giới hạn sức nâng khoảng 1200 lbs, trong khi các chuyên gia gian lận thường chế tạo bộ dụng cụ khoảng 2200 lbs.
Một hàng hóa nặng 2200 pound có dẫn đường của Hệ thống thả máy bay chính xác chung (JPADS) đang bay trong lần thả chiến đấu đầu tiên. Gần đây, một nhóm gồm các đại diện Lục quân, Không quân và Nhà thầu đã điều chỉnh độ chính xác của biến thể JPADS này.
Luồng không khí
Sau khi thả quả nặng đã thả, không khí bắt đầu ảnh hưởng đến hướng chuyển động và thời điểm rơi. Máy tính trên máy bay C-17 tính toán các luồng không khí bằng cách sử dụng dữ liệu từ các cảm biến khác nhau trên máy bay về tốc độ bay, áp suất và nhiệt độ, cũng như các cảm biến điều hướng. Dữ liệu gió cũng có thể được nhập theo cách thủ công bằng cách sử dụng thông tin từ khu vực thả thực tế (DC) hoặc từ dự báo thời tiết. Mỗi kiểu dữ liệu có những ưu và nhược điểm riêng. Các cảm biến gió rất chính xác, nhưng chúng không thể hiển thị điều kiện thời tiết qua RS, vì máy bay không thể bay từ mặt đất lên độ cao quy định trên RS. Gió ở gần mặt đất thường không giống với các luồng không khí ở độ cao, đặc biệt là ở độ cao lớn. Dự báo gió là những dự đoán và không phản ánh tốc độ và hướng của các dòng chảy ở các độ cao khác nhau. Các cấu hình dòng chảy thực tế thường không phụ thuộc tuyến tính vào chiều cao. Nếu cấu hình gió thực tế không được biết và không được nhập vào máy tính bay, theo mặc định, giả định về cấu hình gió tuyến tính sẽ được thêm vào các lỗi trong tính toán CARP. Khi các phép tính này được thực hiện (hoặc nhập dữ liệu), kết quả của chúng được ghi lại trong cơ sở dữ liệu airdrop để sử dụng trong các tính toán CARP hoặc HARP tiếp theo dựa trên lưu lượng khí trung bình thực tế. Gió không được sử dụng cho LAPES giảm xuống khi máy bay hạ hàng hóa trực tiếp trên mặt đất tại điểm va chạm mong muốn. Máy tính trên máy bay C-17 sẽ tính toán độ lệch hướng thực theo hướng và vuông góc với đường bay đối với các giọt không khí CARP và HARP.
Hệ thống môi trường gió
Đầu dò gió vô tuyến sử dụng bộ GPS với một máy phát. Nó được thực hiện bởi một đầu dò được thả gần khu vực thả trước khi thả. Dữ liệu vị trí kết quả được phân tích để thu được thông tin về gió. Hồ sơ này có thể được sử dụng bởi người quản lý thả để điều chỉnh CARP.
Phòng thí nghiệm nghiên cứu điều khiển cảm biến của Không quân Wright-Patterson đã phát triển bộ thu phát Doppler CO2 năng lượng cao, hai micron, Doppler CO2 với tia laser 10,6 micron an toàn cho mắt để đo luồng không khí trên độ cao. Nó được tạo ra, thứ nhất, để cung cấp bản đồ 3D theo thời gian thực của các cánh đồng gió giữa máy bay và mặt đất, và thứ hai, để cải thiện đáng kể độ chính xác của việc thả rơi từ độ cao lớn. Nó thực hiện các phép đo chính xác với sai số điển hình là dưới một mét trên giây. Các ưu điểm của LIDAR như sau: Cung cấp phép đo 3D đầy đủ về trường gió; cung cấp luồng dữ liệu trong thời gian thực; đang ở trên máy bay; cũng như khả năng tàng hình của anh ta. Nhược điểm: giá thành; phạm vi hữu ích bị giới hạn bởi giao thoa khí quyển; và yêu cầu sửa đổi nhỏ đối với máy bay.
Vì sai lệch về thời gian và vị trí có thể ảnh hưởng đến việc xác định gió, đặc biệt là ở độ cao thấp, người thử nghiệm nên sử dụng thiết bị GPS DROPSONDE để đo gió trong khu vực thả càng gần thời gian thử nghiệm càng tốt. DROPSONDE (hay đầy đủ hơn là DROPWINDSONDE) là một dụng cụ nhỏ gọn (ống dài mỏng) được thả từ máy bay. Các dòng không khí được thiết lập bằng cách sử dụng bộ thu GPS trong DROPSONDE, bộ thu này theo dõi tần số Doppler tương đối từ sóng mang tần số vô tuyến của tín hiệu vệ tinh GPS. Các tần số Doppler này được số hóa và gửi đến hệ thống thông tin trên tàu. DROPSONDE có thể được triển khai ngay cả trước khi máy bay chở hàng từ một máy bay khác đến, chẳng hạn, ngay cả từ máy bay phản lực.
Cái dù bay
Dù có thể là dù tròn, dù lượn (cánh dù), hoặc cả hai. Ví dụ, hệ thống JPADS (xem bên dưới) chủ yếu sử dụng dù lượn hoặc dù lượn / dù tròn để hãm tải trong quá trình hạ xuống. Chiếc dù "có thể giám sát được" cung cấp cho JPADS định hướng trong chuyến bay. Trong phần cuối cùng của việc hạ hàng, các loại dù khác thường được sử dụng trong hệ thống chung. Các đường điều khiển dù đi đến đơn vị dẫn đường trên không (AGU) để tạo hình dù / dù lượn để kiểm soát đường bay. Một trong những điểm khác biệt chính giữa các loại công nghệ phanh, tức là, các loại dù, là dịch chuyển có thể đạt được theo phương ngang mà mỗi loại hệ thống có thể cung cấp. Theo các thuật ngữ chung nhất, dịch chuyển thường được đo bằng L / D (lực nâng để kéo) của hệ thống "không gió". Rõ ràng là việc tính toán chuyển vị có thể đạt được sẽ khó hơn nhiều nếu không có kiến thức chính xác về nhiều tham số ảnh hưởng đến chuyển vị. Các thông số này bao gồm các luồng không khí mà hệ thống gặp phải (gió có thể giúp đỡ hoặc cản trở sự chệch hướng), tổng khoảng cách rơi theo phương thẳng đứng có sẵn và độ cao mà hệ thống cần để triển khai và lướt hoàn toàn, và độ cao mà hệ thống cần chuẩn bị trước khi chạm đất. Nói chung, dù lượn cung cấp các giá trị L / D trong phạm vi từ 3 đến 1, các hệ thống hybrid (tức là dù lượn có tải trọng nhiều cánh để bay có kiểm soát, khi va chạm gần với mặt đất trở thành đạn đạo, được cung cấp bởi tán tròn) cung cấp L / D trong khoảng 2/2, 5 - 1, trong khi dù tròn truyền thống, điều khiển bằng cách trượt, có L / D trong khoảng 0, 4/1, 0 - 1.
Có rất nhiều khái niệm và hệ thống có tỷ lệ L / D cao hơn nhiều. Nhiều người trong số này yêu cầu các gờ dẫn hướng có cấu trúc cứng nhắc hoặc các “cánh” “mở ra” trong quá trình triển khai. Thông thường, các hệ thống này phức tạp hơn và đắt tiền hơn để sử dụng trong các chuyến bay hàng không, và có xu hướng lấp đầy toàn bộ khối lượng sẵn có trong hầm hàng. Mặt khác, nhiều hệ thống dù truyền thống vượt quá giới hạn tổng trọng lượng cho khoang chở hàng.
Ngoài ra, đối với các cuộc thả dù có độ chính xác cao, hệ thống nhảy dù có thể được xem xét để thả hàng từ độ cao lớn và việc mở dù chậm xuống độ cao thấp HALO (độ mở thấp ở độ cao). Các hệ thống này gồm hai giai đoạn. Nói chung, giai đoạn đầu tiên là một hệ thống dù nhỏ, không điều khiển, nhanh chóng hạ tải trên hầu hết quỹ đạo độ cao. Giai đoạn thứ hai là một chiếc dù lớn mở ra "gần" mặt đất để tiếp xúc lần cuối với mặt đất. Nói chung, các hệ thống HALO như vậy rẻ hơn nhiều so với các hệ thống thả chính xác có kiểm soát, nhưng chúng không chính xác bằng và nếu một số bộ hàng hóa được thả xuống đồng thời, chúng sẽ làm cho các trọng lượng này "lan rộng". Sự lan truyền này sẽ lớn hơn tốc độ của máy bay nhân với thời gian triển khai của tất cả các hệ thống (thường là một km khoảng cách).
Hệ thống hiện có và đề xuất
Giai đoạn hạ cánh đặc biệt bị ảnh hưởng bởi quỹ đạo đạn đạo của hệ thống dù, tác động của gió lên quỹ đạo đó, và bất kỳ khả năng điều khiển vòm dù. Các quỹ đạo được ước tính và cung cấp cho các nhà sản xuất máy bay để nhập vào một máy tính trên máy bay để tính toán CARP.
Tuy nhiên, để giảm sai số của quỹ đạo đạn đạo, các mô hình mới đang được phát triển. Nhiều Đồng minh NATO đang đầu tư vào Hệ thống / Công nghệ thả chính xác và nhiều nước khác muốn bắt đầu đầu tư để đáp ứng các tiêu chuẩn về Giọt chính xác của NATO và quốc gia.
Hệ thống thả khí chính xác chung (JPADS)
Việc thả rơi chính xác không cho phép bạn “có một hệ thống phù hợp với mọi thứ” vì trọng lượng của tải, sự khác biệt về chiều cao, độ chính xác và nhiều yêu cầu khác khác nhau rất nhiều. Ví dụ, Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ đang đầu tư vào nhiều sáng kiến trong một chương trình được gọi là Hệ thống thả bom chính xác chung (JPADS). JPADS là một hệ thống thả khí có độ chính xác cao được kiểm soát giúp cải thiện đáng kể độ chính xác (và giảm độ phân tán).
Sau khi hạ xuống độ cao lớn, JPADS sử dụng GPS và các hệ thống dẫn đường, dẫn đường và điều khiển để bay chính xác đến một điểm được chỉ định trên mặt đất. Dù lượn của nó với lớp vỏ tự nạp đạn cho phép nó hạ cánh ở một khoảng cách đáng kể so với điểm rơi, trong khi sự dẫn đường của hệ thống này cho phép hạ độ cao xuống một hoặc nhiều điểm đồng thời với độ chính xác 50 - 75 mét.
Một số đồng minh của Mỹ đã thể hiện sự quan tâm đến hệ thống JPADS, trong khi những nước khác đang phát triển hệ thống của riêng họ. Tất cả các sản phẩm JPADS từ một nhà cung cấp đều có chung một nền tảng phần mềm và giao diện người dùng trong các thiết bị nhắm mục tiêu độc lập và bộ lập lịch tác vụ.
HDT Airborne Systems cung cấp các hệ thống từ MICROFLY (45 - 315 kg) đến FIREFLY (225 - 1000 kg) và DRAGONFLY (2200 - 4500 kg). FIREFLY đã giành chiến thắng trong cuộc thi JPADS 2K / Increment I của Hoa Kỳ và DRAGONFLY đã giành được hạng £ 10.000. Ngoài các hệ thống được nêu tên, MEGAFLY (9.000 - 13.500 kg) đã lập kỷ lục thế giới về tán cây tự làm đầy lớn nhất từng cất cánh cho đến khi nó bị phá vỡ vào năm 2008 bởi hệ thống GIGAFLY 40.000 pound thậm chí còn lớn hơn. Đầu năm nay, có thông báo rằng HDT Airborne Systems đã giành được hợp đồng giá cố định trị giá 11,6 triệu USD cho 391 hệ thống JPAD. Công việc theo hợp đồng được thực hiện tại thành phố Pennsoken và hoàn thành vào tháng 12/2011.
MMIST cung cấp SHERPA 250 (46 - 120 kg), SHERPA 600 (120 - 270 kg), SHERPA 1200 (270 - 550 kg) và SHERPA 2200 (550 - 1000 kg). Các hệ thống này do Mỹ mua và được sử dụng bởi Thủy quân lục chiến Mỹ và một số nước NATO.
Strong Enterprises cung cấp SCREAMER 2K ở loại 2000lb và Screamer 10K ở loại 10000lb. Cô đã làm việc với Natick Soldier Systems Center trên JPADS từ năm 1999. Năm 2007, công ty có 50 hệ thống 2K SCREAMER hoạt động thường xuyên tại Afghanistan, với 101 hệ thống khác được đặt hàng và giao hàng vào tháng 1 năm 2008.
Công ty con Argon ST của Boeing đã được trao một hợp đồng không xác định trị giá 45 triệu đô la cho việc mua, thử nghiệm, giao hàng, đào tạo và hậu cần của JPADS Ultra Light Weight (JPADS-ULW). JPADS-ULW là một hệ thống vòm có thể triển khai trên máy bay có khả năng vận chuyển hàng hóa từ 250 đến 699 pound một cách an toàn và hiệu quả từ độ cao lên tới 24.500 feet trên mực nước biển. Công việc sẽ được thực hiện tại Smithfield và dự kiến hoàn thành vào tháng 3/2016.
Bốn mươi kiện viện trợ nhân đạo được rút từ C-17 sử dụng JPADS ở Afghanistan
C-17 chuyển hàng cho lực lượng liên quân ở Afghanistan bằng cách sử dụng hệ thống phân phối hàng không tiên tiến với phần mềm NOAA LAPS
SHERPA
SHERPA là một hệ thống vận chuyển hàng hóa bao gồm các thành phần thương mại có sẵn do công ty MMIST của Canada sản xuất. Hệ thống bao gồm một chiếc dù nhỏ được lập trình hẹn giờ triển khai một tán dù lớn, một bộ điều khiển dù và một bộ điều khiển từ xa.
Hệ thống có khả năng vận chuyển 400 - 2200 pound hàng hóa bằng cách sử dụng 3-4 chiếc dù lượn với các kích cỡ khác nhau và thiết bị dẫn đường hàng không AGU. Một nhiệm vụ có thể được lên lịch cho SHERPA trước chuyến bay bằng cách nhập tọa độ của điểm hạ cánh dự định, dữ liệu gió có sẵn và đặc điểm hàng hóa.
Phần mềm SHERPA MP sử dụng dữ liệu để tạo tệp nhiệm vụ và tính toán CARP trong khu vực thả. Sau khi rơi khỏi máy bay, máng trượt của phi công Sherpa - một chiếc dù nhỏ, ổn định hình tròn - được triển khai bằng dây buộc thoát khí. Máng hoa tiêu gắn với một bộ kích hoạt thả có thể được lập trình để kích hoạt tại một thời điểm đặt trước sau khi dù được triển khai.
CHIM KÊU
Khái niệm SCREAMER được phát triển bởi công ty Strong Enterprises của Mỹ và được giới thiệu lần đầu tiên vào đầu năm 1999. Hệ thống SCREAMER là một JPADS kết hợp sử dụng máng hoa tiêu cho chuyến bay có điều khiển dọc theo toàn bộ đường thẳng đứng và cũng sử dụng các tán tròn không điều khiển thông thường cho giai đoạn cuối của chuyến bay. Có sẵn hai tùy chọn, mỗi tùy chọn có cùng AGU. Hệ thống thứ nhất có sức nâng 500 - 2.200 lbs, hệ thống thứ hai có sức nâng 5.000 - 10.000 lbs.
SCREAMER AGU được cung cấp bởi Robotek Engineering. Hệ thống SCREAMER 500 - 2200 lb sử dụng một chiếc dù tự làm đầy 220 mét vuông. ft như ống khói với tải lên đến 10 psi; hệ thống có khả năng đi qua hầu hết các luồng gió khắc nghiệt nhất với tốc độ cao. SCREAMER RAD được điều khiển từ trạm mặt đất hoặc (đối với các ứng dụng quân sự) trong giai đoạn đầu của chuyến bay với AGU 45 lb.
Hệ thống dù lượn DRAGONLY 10.000lb
DRAGONFLY của HDT Airborne Systems, một hệ thống giao hàng dẫn đường bằng GPS hoàn toàn tự động, đã được chọn làm hệ thống ưa thích cho chương trình Hệ thống Giao hàng Hàng không Chính xác Chung 10.000 lb (JPADS 10k) của Hoa Kỳ. Với đặc điểm là chiếc dù phanh có tán hình elip, nó đã nhiều lần chứng tỏ khả năng hạ cánh trong bán kính 150 m tính từ điểm hẹn đã định. Chỉ sử dụng dữ liệu điểm chạm, AGU (Đơn vị dẫn đường trên không) tính toán vị trí của nó 4 lần mỗi giây và liên tục điều chỉnh thuật toán bay của nó để đảm bảo độ chính xác tối đa. Hệ thống có tỷ lệ trượt 3,75: 1 cho độ dịch chuyển tối đa và hệ thống mô-đun độc đáo cho phép sạc AGU trong khi tán cây đang được gấp lại, do đó giảm thời gian chu kỳ giữa các lần thả xuống dưới 4 giờ. Nó đạt tiêu chuẩn với Mission Planner từ HDT Airborne Systems, có khả năng thực hiện các nhiệm vụ mô phỏng trong không gian hoạt động ảo bằng phần mềm lập bản đồ. Dragonfly cũng tương thích với JPADS Mission Planner (JPADS MP) hiện có. Hệ thống có thể được kéo ngay sau khi ra khỏi máy bay hoặc rơi theo trọng trường bằng bộ kéo G-11 thông thường với một dây kéo tiêu chuẩn.
Hệ thống DRAGONFLY được phát triển bởi nhóm JPADS ACTD thuộc Trung tâm Binh lính Natick của Quân đội Hoa Kỳ phối hợp với Para-Flite, nhà phát triển hệ thống phanh; Warrick & Associates, Inc., nhà phát triển của AGU; Robotek Engineering, một nhà cung cấp thiết bị điện tử hàng không; và Phòng thí nghiệm Draper, nhà phát triển phần mềm GN&C. Chương trình bắt đầu vào năm 2003 và các chuyến bay thử nghiệm hệ thống tích hợp bắt đầu vào giữa năm 2004.
Hệ thống Airdrop có hướng dẫn giá cả phải chăng (AGAS)
Hệ thống AGAS của Capewell và Vertigo là một ví dụ về JPADS với một chiếc dù tròn có điều khiển. AGAS là sự phát triển chung giữa nhà thầu và chính phủ Hoa Kỳ bắt đầu vào năm 1999. Nó sử dụng hai bộ truyền động trong AGU, được đặt ở vị trí thẳng hàng giữa dù và thùng chứa hàng hóa và sử dụng các đầu tự do đối diện của dù để điều khiển hệ thống (tức là độ lượn của hệ thống dù). Bốn máy xới đất có thể được vận hành riêng lẻ hoặc theo cặp, cung cấp tám hướng điều khiển. Hệ thống cần có cấu hình gió chính xác mà nó sẽ gặp phải trên khu vực xả. Trước khi rơi, các cấu hình này được tải vào máy tính chuyến bay trên máy bay AGU dưới dạng quỹ đạo dự kiến mà hệ thống "bám theo" trong quá trình hạ cánh. Hệ thống AGAS có thể điều chỉnh vị trí của nó bằng các đường thẳng đến điểm tiếp xúc với mặt đất.
ONYX
Atair Aerospace đã phát triển hệ thống ONYX cho hợp đồng SBIR Giai đoạn I của Quân đội Hoa Kỳ với giá 75 pound và được ONYX mở rộng quy mô để đạt được trọng tải 2.200 pound. Hệ thống dù ONYX nặng 75 pound có dẫn đường phân chia hướng dẫn và hạ cánh mềm giữa hai dù, với vỏ dẫn hướng tự bơm hơi và dù tròn đạn đạo mở phía trên điểm hẹn. Hệ thống ONYX gần đây đã bao gồm một thuật toán bầy đàn, cho phép tương tác trong chuyến bay giữa các hệ thống trong quá trình sụt giảm hàng loạt.
Hệ thống phân phối tự động Parafoil Nhỏ (SPADES)
SPADES đang được phát triển bởi công ty Hà Lan phối hợp với phòng thí nghiệm hàng không vũ trụ quốc gia ở Amsterdam với sự hỗ trợ của nhà sản xuất dù Aerazur của Pháp. Hệ thống SPADES được thiết kế để vận chuyển hàng hóa có trọng lượng từ 100-200 kg.
Hệ thống bao gồm một chiếc dù lượn rộng 35 m2, một bộ phận điều khiển bằng máy tính trên tàu và một thùng hàng. Nó có thể được thả từ độ cao 30.000 feet ở khoảng cách lên đến 50 km. Nó được điều khiển tự động bằng GPS. Độ chính xác là 100 mét khi rơi từ độ cao 30.000 feet. SPADES với chiếc dù 46 m2 vận chuyển hàng hóa có trọng lượng từ 120 - 250 kg với độ chính xác như nhau.
Hệ thống định vị rơi tự do
Một số công ty đang phát triển hệ thống thoát khí hỗ trợ điều hướng cá nhân. Chúng chủ yếu dùng để thả dù ở độ cao lớn (HAHO). HAHO là trò chơi thả dù ở độ cao lớn với hệ thống dù được triển khai khi ra khỏi máy bay. Dự kiến, các hệ thống định vị rơi tự do này sẽ có thể hướng lực lượng đặc biệt đến các điểm hạ cánh mong muốn trong điều kiện thời tiết xấu và tăng khoảng cách từ điểm rơi đến giới hạn. Điều này giảm thiểu rủi ro bị phát hiện của đơn vị xâm nhập cũng như mối đe dọa đối với máy bay giao hàng.
Hệ thống Điều hướng rơi Tự do của Lực lượng Thủy quân Lục chiến / Lực lượng Bảo vệ Bờ biển đã trải qua ba giai đoạn thử nghiệm, tất cả các giai đoạn đều được đặt hàng trực tiếp từ Lực lượng Thủy quân Lục chiến Hoa Kỳ. Cấu hình hiện tại như sau: GPS dân dụng tích hợp đầy đủ với ăng-ten, AGU và màn hình khí động học có thể gắn vào mũ bảo hiểm dù (do Gentex Helmet Systems sản xuất).
EADS PARAFINDER cung cấp cho người nhảy dù quân sự khi rơi tự do với khả năng dịch chuyển ngang và dọc được cải thiện (tức là khi dịch chuyển khỏi điểm hạ cánh của hàng hóa bị rơi) để đạt được mục tiêu chính của anh ta hoặc tối đa ba mục tiêu thay thế trong bất kỳ môi trường nào. Người nhảy dù đặt ăng-ten GPS gắn trên mũ bảo hiểm và bộ xử lý trên thắt lưng hoặc túi của mình; ăng-ten cung cấp thông tin cho màn hình mũ bảo hiểm của người nhảy dù. Màn hình mũ bảo hiểm hiển thị cho người nhảy dù hướng đi hiện tại và hướng đi mong muốn dựa trên kế hoạch hạ cánh (tức là luồng không khí, điểm rơi, v.v.), độ cao và vị trí hiện tại. Màn hình cũng hiển thị các tín hiệu điều khiển được khuyến nghị cho biết cần kéo đường nào để di chuyển đến một điểm 3D trên bầu trời dọc theo đường gió đạn đạo do người lập kế hoạch nhiệm vụ tạo ra. Hệ thống có chế độ HALO hướng dẫn người nhảy dù về điểm hạ cánh. Hệ thống này cũng được sử dụng như một công cụ điều hướng để người nhảy dù hạ cánh hướng dẫn anh ta đến điểm tập kết của nhóm. Nó cũng được thiết kế để sử dụng trong điều kiện tầm nhìn hạn chế và để tối đa hóa khoảng cách từ điểm nhảy đến điểm hạ cánh. Tầm nhìn bị hạn chế có thể do thời tiết xấu, cây cối rậm rạp hoặc khi nhảy vào ban đêm.
kết luận
Kể từ năm 2001, máy bay ném bom chính xác đã phát triển nhanh chóng và có khả năng trở nên phổ biến hơn trong các hoạt động quân sự trong tương lai gần. Precision Dropping là một yêu cầu chống khủng bố ngắn hạn có mức độ ưu tiên cao và một yêu cầu LTCR dài hạn trong NATO. Đầu tư vào các công nghệ / hệ thống này đang tăng lên ở các nước NATO. Nhu cầu giảm độ chính xác là điều dễ hiểu: chúng ta phải bảo vệ phi hành đoàn và máy bay vận tải của mình bằng cách cho phép họ tránh các mối đe dọa trên mặt đất trong khi cung cấp vật tư, vũ khí và nhân sự một cách chính xác trên chiến trường rộng khắp và thay đổi nhanh chóng.
Điều hướng máy bay được cải tiến bằng cách sử dụng GPS đã làm tăng độ chính xác của giọt, đồng thời các kỹ thuật dự báo thời tiết và đo lường trực tiếp cung cấp thông tin thời tiết tốt hơn và chính xác hơn đáng kể cho phi hành đoàn và hệ thống lập kế hoạch nhiệm vụ. Tương lai của máy bay chính xác sẽ dựa trên các hệ thống máy bay có điều khiển, độ cao, dẫn đường bằng GPS, hiệu quả tận dụng khả năng lập kế hoạch nhiệm vụ tiên tiến và có thể cung cấp lượng hậu cần chính xác cho người lính với chi phí hợp lý. Khả năng cung cấp vũ khí và vật tư ở bất cứ đâu, bất cứ lúc nào và trong hầu hết mọi điều kiện thời tiết sẽ trở thành hiện thực đối với NATO trong tương lai rất gần. Một số hệ thống quốc gia giá cả phải chăng và đang phát triển nhanh chóng, bao gồm cả những hệ thống được mô tả trong bài viết này (và những hệ thống khác tương tự), hiện đang được áp dụng với số lượng nhỏ. Những cải tiến, cải tiến và nâng cấp đối với các hệ thống này có thể được mong đợi trong những năm tới, vì tầm quan trọng của việc cung cấp vật liệu mọi lúc, mọi nơi là rất quan trọng đối với tất cả các hoạt động quân sự.
Các tay súng lục quân Hoa Kỳ tại Fort Bragg lắp ráp các thùng chứa nhiên liệu trước khi bị rơi trong Chiến dịch Tự do Bền vững. Sau đó bốn mươi container chứa nhiên liệu bay ra khỏi hầm hàng GLOBEMASTER III
