Trong quá trình tạo ra một tàu ngầm hạt nhân - một tàu sân bay tên lửa hành trình trên biển và các nhóm lực lượng đặc biệt (SSGN), trong đó bốn chiếc SSBN lớp Ohio đầu tiên đã được chuyển đổi, cũng như các tàu chiến đấu ven biển (LBK, gần đây, phù hợp với Với những thay đổi trong phân loại, chúng trở thành khinh hạm) Trong chương trình nghị sự, câu hỏi đặt ra là cần phải đưa vào máy bay vũ khí (AC) có khả năng kịp thời hỗ trợ trên không hiệu quả cho các hành động của chúng. Trước hết, đó là việc tiến hành trinh sát và quan sát cả ngày và trong mọi thời tiết, chỉ định mục tiêu và đánh giá thiệt hại gây ra cho kẻ thù, gây sốc và đảm bảo các hoạt động của lực lượng đặc biệt, bao gồm cả việc cung cấp vật tư, được xác định là nhiệm vụ phụ.
Đồng thời, khối lượng không gian có thể sử dụng được trên LBK tương đối nhỏ và các tính năng của công tác chiến đấu của SSGN không cho phép sử dụng máy bay có người lái hoặc máy bay không người lái cỡ lớn kiểu MQ-8 Fire Scout cho những việc này. mục đích. Phương án còn lại duy nhất là sử dụng máy bay không người lái (UAV), có khả năng phóng từ boong tàu hoặc từ mặt nước (trong trường hợp sau, có thể rút thiết bị ra khỏi tàu ngầm, tiếp theo là bắt đầu từ dưới nước), cũng như hạ cánh trên mặt nước sau khi hoàn thành nhiệm vụ.
Về vấn đề này, các chuyên gia quân sự Mỹ đề xuất xem xét khả năng chế tạo máy bay không người lái đa năng (Multi-Purpose UAV hay MPUAV) có khả năng phóng trên mặt nước / dưới nước, chủ yếu được cho là trang bị cho SSGN lớp Ohio. UAV đầy hứa hẹn được đặt theo tên của một trong những loài chim biển phổ biến nhất - chim cốc, mà phiên âm từ tiếng Anh có vẻ tự hào hơn - "Chim cốc".
DARPA BEGINS
Năm 2003, các chuyên gia từ Cơ quan Dự án Nghiên cứu Tiên tiến Quốc phòng (DARPA) bắt đầu giai đoạn 6 tháng "không" của chương trình này, trong đó họ tiến hành một nghiên cứu sơ bộ về khả năng tạo ra một UAV có khả năng phóng độc lập từ dưới nước hoặc bề mặt. và xác định các yêu cầu kỹ thuật và chiến thuật cho nó.
Trưởng dự án là Tiến sĩ Thomas Buettner, người làm việc trong bộ phận Công nghệ Chiến thuật của cơ quan và cũng là người giám sát các chương trình Giảm ma sát kéo và Cánh bay xiên. Tương ứng, là một phần của các chương trình này, nó được cho là phát triển một mô hình để đánh giá giá trị của lực cản ma sát liên quan đến các tàu mặt nước của Hải quân Hoa Kỳ và phát triển các giải pháp kỹ thuật để giảm thiểu nó (điều này giúp giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và tăng tốc độ, tầm bay và khả năng tự chủ điều hướng của tàu), cũng như việc chế tạo mô hình thử nghiệm máy bay tốc độ cao kiểu "Cánh bay", độ quét của cánh thay đổi do "lệch" của các mặt phẳng của nó (một mặt phẳng được đẩy về phía trước (quét âm) và mặt kia - lùi lại (quét tích cực).
Theo đại diện chính thức của DARPA Zhanna Walker, chiếc UAV đầy hứa hẹn này nhằm "hỗ trợ trên không cho các tàu chiến như tàu chiến ven bờ và SSGN."Theo dữ liệu của thẻ dự án do DARPA công bố, chương trình phải giải quyết các nhiệm vụ sau:
- phát triển một khái niệm cho việc sử dụng các UAV phóng từ trên mặt nước và dưới nước;
- nghiên cứu hành vi của UAV trên biên giới nước và không khí;
- để làm việc trong thực tế các vật liệu composite mới;
- đảm bảo độ bền và độ kín của cấu trúc UAV cần thiết khi phóng từ độ sâu được chỉ định hoặc từ tàu nổi;
- xây dựng nhà máy điện của UAV, có khả năng chịu được các điều kiện môi trường khắc nghiệt ở khu vực dưới nước, cũng như chứng minh khả năng khởi động nhanh động cơ đẩy của UAV để phóng từ mặt nước;
- để tìm ra tất cả các yếu tố của ứng dụng thực tế của UAV - từ việc bắt đầu từ một tàu sân bay trên mặt nước và dưới nước cho đến bắn tung tóe và sơ tán.
Hai năm sau, Lầu Năm Góc chấp thuận chuyển sang giai đoạn đầu tiên của chương trình, Giai đoạn 1, theo đó tài trợ cho việc phát triển, chế tạo và thử nghiệm một mẫu UAV, cũng như tài trợ cho các hệ thống riêng lẻ trên máy bay, được thực hiện. do DARPA thực hiện và việc phát triển trực tiếp thiết bị được giao cho bộ phận Skunk Works của công ty Lockheed Martin . Công ty cũng đã đài thọ một phần chi phí của dự án.
Thông cáo báo chí của Lockheed Martin nhấn mạnh: “UAV đa năng sẽ là một phần của hệ thống tập trung mạng duy nhất, sẽ mở rộng đáng kể khả năng chiến đấu của SSGN mới, được tạo ra trên cơ sở hệ thống Trident”. - Sở hữu khả năng phóng dưới nước và được phân biệt bởi tính bí mật cao của các hành động, UAV sẽ có thể hoạt động hiệu quả từ dưới nước, cung cấp sự hỗ trợ cần thiết trên không. Sự kết hợp của hệ thống Trident và một UAV đa năng sẽ cung cấp cho các chỉ huy nhà hát những cơ hội thực sự độc đáo - cả trong giai đoạn trước chiến tranh và trong các cuộc chiến toàn diện."
MÁY BIẾN ÁP CỔNG
Sau khi nghiên cứu nhiều cách khác nhau để đặt UAV lên tàu SSGN lớp Ohio, các chuyên gia của Skunk Works quyết định sử dụng "bệ phóng tự nhiên" - hầm chứa tên lửa SLBM, có chiều dài (cao) 13 m và đường kính 2,2 m với một cánh gấp. - một cánh của loại "mòng biển" được gắn vào thân máy bay trên các bản lề và gấp lại, "ôm" lấy nó. Sau khi mở nắp trục, UAV di chuyển ra ngoài các đường viền bên ngoài của thân tàu sân bay ngầm trên một "yên ngựa" đặc biệt, sau đó nó mở cánh (các máy bay nâng sang hai bên hướng lên trên một góc 120 độ), tự thoát ra khỏi các tay nắm và do lực nổi dương, nổi lên mặt nước một cách độc lập.
Khi lên đến mặt nước, hai tên lửa đẩy chất rắn đã được đưa vào công trình - động cơ tên lửa đẩy chất rắn đã được sửa đổi của loại Mk 135 được sử dụng trên Tomahok SLCM. Các động cơ có thời gian hoạt động từ 10–12 giây. Trong thời gian này, họ nâng UAV lên khỏi mặt nước theo phương thẳng đứng và đưa nó đến quỹ đạo đã tính toán, nơi động cơ chính được bật, và bản thân các động cơ tên lửa đẩy rắn được thả xuống. Nó được lên kế hoạch sử dụng một động cơ tuốc bin phản lực vòng tua cỡ nhỏ với lực đẩy 13,3 kN, dựa trên động cơ Honeywell AS903, làm động cơ đẩy.
UAV được lên kế hoạch phóng từ độ sâu khoảng 150 feet (46 m), đòi hỏi phải sử dụng các vật liệu có độ bền cao trong thiết kế của nó. Thân UAV được làm bằng titan, tất cả các khoảng trống trong cấu trúc và các bộ phận lắp ghép được bịt kín cẩn thận bằng vật liệu đặc biệt (chất trám silicone và bọt cú pháp), và không gian bên trong thân máy bay được làm đầy bằng khí trơ dưới áp suất.
Khối lượng của bộ máy là 4082 kg, khối lượng của trọng tải là 454 kg, khối lượng của nhiên liệu phản lực JP-5 cho động cơ chính là 1135 kg, chiều dài của bộ máy là 5,8 m, sải cánh của "mòng biển "là 4,8 m và quét dọc theo mép trước - 40 độ. Trọng tải bao gồm một radar mini, một hệ thống quang điện tử, thiết bị liên lạc, cũng như các vũ khí cỡ nhỏ như bom cỡ nhỏ Boeing SDB hoặc bệ phóng tên lửa cỡ nhỏ với hệ thống dẫn đường tự động LOCAAS (LOw-Cost Autonomous Attack Hệ thống) do Lockheed Martin phát triển. Bán kính chiến đấu của tàu Kormoran khoảng 1100-1300 km, trần bay 10,7 km, thời gian bay 3 giờ, tốc độ hành trình M = 0,5 và tốc độ tối đa M = 0,8.
Để tăng tính bí mật cho các hành động ngay sau khi UAV phóng, tàu ngầm của tàu sân bay phải lập tức rời khỏi khu vực, di chuyển càng xa càng tốt. Sau khi thiết bị bay không người lái hoàn thành nhiệm vụ, một lệnh được gửi đến nó từ tàu ngầm để quay trở lại và tọa độ của địa điểm bắn tung tóe. Tại điểm chỉ định, hệ thống điều khiển trên khoang của chiếc UAV tắt động cơ, gập cánh và thả dù, sau khi thả dù, chiếc Cormoran đã thả một sợi dây cáp đặc biệt và chờ sơ tán.
Kỹ sư cấp cao của dự án Robert Ruzkowski cho biết: “Nhiệm vụ bắn tung một chiếc xe nặng 9.000 lb ở tốc độ hạ cánh 230–240 km / h là một nhiệm vụ khó khăn. - Có một số cách để giải quyết nó. Một trong số đó bao gồm tốc độ giảm mạnh và việc thực hiện thao tác điều khiển rắn hổ mang được bố trí sẵn trong hệ thống điều khiển trên tàu, và phương án khác, thực tế hơn theo quan điểm thực tế, tùy chọn bao gồm sử dụng hệ thống dù, do đó thiết bị văng xuống mũi đầu tiên. Đồng thời, cần đảm bảo an toàn cho bản thân UAV và thiết bị của nó trong phạm vi quá tải 5–10 g, cần sử dụng loại dù có mái vòm với đường kính 4, 5–5,5. NS.
UAV cập cảng được phát hiện bằng sóng siêu âm, và sau đó nó được một phương tiện dưới nước không người lái điều khiển từ xa đón. Chiếc thứ hai được thả từ cùng một hầm chứa tên lửa nơi "máy bay không người lái" trước đó đã được đặt, và kéo một sợi cáp dài phía sau nó, được gắn vào dây cáp do UAV thả ra, và với sự trợ giúp của nó, "máy bay không người lái" đã được đưa vào " yên ngựa”, sau đó được đưa vào hầm chứa tên lửa của tàu ngầm.
Trong trường hợp sử dụng "Kormoran" từ tàu nổi, cụ thể là tàu LBK, thiết bị được đặt trên một chiếc thuyền con đặc biệt, nó được đưa lên trên. Sau vụ va chạm của UAV, tất cả các hành động được lặp lại theo trình tự như khi xuất phát từ vị trí chìm: khởi động động cơ khởi động, bật động cơ đẩy, bay dọc theo một tuyến đường nhất định, quay trở lại và lao xuống, sau đó chỉ cần thực hiện nhận thiết bị và trả lại cho tàu.
CÔNG VIỆC CHƯA ĐI
Giai đoạn đầu tiên của công việc, trong đó nhà thầu phải thiết kế bộ máy và một số hệ thống liên quan, cũng như chứng minh khả năng tích hợp chúng thành một tổ hợp duy nhất, được thiết kế trong 16 tháng. Vào ngày 9 tháng 5 năm 2005, một hợp đồng tương ứng trị giá 4,2 triệu đô la đã được ký kết với bộ phận Lockheed Martin Aeronotics, được xác định là nhà thầu chính cho chương trình. Ngoài ra, số lượng nghệ sĩ biểu diễn bao gồm General Dynamics Electric Boat, Lockheed Martin Perry Technologies và Teledine Turbine Engineering Company, với các hợp đồng tương ứng đã được ký kết với tổng giá trị 2,9 triệu đô la. Bản thân khách hàng, cơ quan DARPA, nhận được 6,7 triệu đô la từ Ngân sách của Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ cho chương trình này trong năm tài chính 2005 và yêu cầu thêm 9,6 triệu đô la cho tài khóa 2006.
Kết quả của công việc ở giai đoạn đầu là hai cuộc thử nghiệm chính: các cuộc thử nghiệm dưới nước đối với một mẫu UAV kích thước đầy đủ nhưng không bay, được trang bị với các hệ thống chính trên tàu, cũng như các cuộc thử nghiệm của một Mô hình "yên ngựa", trên đó thiết bị được đặt trong hầm chứa tên lửa chạy bằng năng lượng hạt nhân (mô hình được lắp đặt dưới đáy biển). Nó cũng cần thiết để chứng minh khả năng hạ cánh an toàn của UAV "mũi về phía trước" và khả năng của thiết bị trên tàu của nó để chịu được tình trạng quá tải. Ngoài ra, nhà phát triển đã phải chứng minh việc sơ tán một mô hình UAV bị đổ bằng cách sử dụng một phương tiện dưới nước không người lái được điều khiển từ xa và chứng minh khả năng đảm bảo khởi động thiết bị duy trì tuốc bin phản lực hai mạch bằng cách cung cấp khí áp suất cao.
Dựa trên kết quả của giai đoạn đầu, lãnh đạo của DARPA và Lầu Năm Góc đã phải đưa ra quyết định về số phận tiếp theo của chương trình, mặc dù vào năm 2005, đại diện của DARPA đã thông báo rằng họ mong đợi các UAV Cormoran sẽ được đưa vào phục vụ Hải quân Hoa Kỳ. vào năm 2010 - sau khi hoàn thành giai đoạn 3.
Giai đoạn thử nghiệm đầu tiên được hoàn thành vào tháng 9 năm 2006 (các thử nghiệm trình diễn được thực hiện trong khu vực căn cứ của lực lượng tàu ngầm Kitsap-Bangor của Hải quân Hoa Kỳ), sau đó khách hàng phải đưa ra quyết định tài trợ cho việc xây dựng một nguyên mẫu chuyến bay chính thức. Tuy nhiên, vào năm 2008, ban quản lý DARPA cuối cùng đã ngừng cấp vốn cho dự án. Nguyên nhân chính thức là do cắt giảm ngân sách và sự lựa chọn Scan Eagle của Boeing làm UAV "dưới nước". Tuy nhiên, trong khi các tàu ngầm với tên lửa hành trình loại Ohio và các nhóm lực lượng đặc biệt của Hải quân Mỹ dựa trên chúng vẫn không có UAV phóng dưới nước và các tàu chiến ven bờ, đã trở thành khinh hạm, chỉ có thể sử dụng các phương tiện bay không người lái lớn hơn thuộc loại Fire Scout. và các máy bay không người lái hạng nhỏ đơn giản hơn.
