Ciężki quadcopter „Moth” o udźwigu 300 kg
Rosyjski przemysł opracowuje i regularnie wprowadza na rynek różne bezzałogowe statki powietrzne, w tym modele o unikalnych cechach. Kolejnym niezwykłym i ciekawym przykładem był UAV Motylyok firmy Sovelmash. W tej chwili jest to największy krajowy helikopter z elektrycznym układem napędowym, który ma wyjątkową nośność.
Obiecujący projekt
Projekt Moth rozwija firma Sovelmash z Zelenogradu pod Moskwą. Głównym obszarem jej działalności jest tworzenie i produkcja różnorodnych silników i napędów elektrycznych. Swoje doświadczenie na tym polu postanowiła wykorzystać w projekcie wagi ciężkiej warkot, który jak na ironię został nazwany „Ćmą”.
Nowy projekt opiera się na osiągnięciach zgłoszonych kilka lat temu. Jednak dopiero wiosną tego roku pojawiły się pierwsze informacje o projekcie ciężkiego quadkoptera. Do tego czasu Sovelmash zakończył już rozwój projektu.
W tym czasie firma montowała już pierwsze elementy układu napędowego. Zasadniczą część wymaganych jednostek zmontowaliśmy samodzielnie według własnego projektu i przy użyciu specjalnego sprzętu.
Na początku lata zgłoszono montaż pierwszych zespołów ramy, na których później miały zostać zamontowane wszystkie pozostałe zespoły. Tę część prac wykonano w możliwie najkrótszym czasie, po czym przeprowadzono ostateczny montaż eksperymentalnego UAV.
Na początku sierpnia Sovelmash ogłosił rozpoczęcie testów eksperymentalnego Motha. Ponadto opublikowali wideo z jednego z testów. Dron umieszczono na stanowisku badawczym z hamownią i uruchomiono silniki w różnych trybach. Wykazano wystarczający ciąg, który pozwala helikopterowi wystartować i podnieść znaczny ładunek.
Przedmiot wystawowy
Na początku sierpnia firma produkcyjna ogłosiła pierwszy publiczny pokaz swojego nowego UAV „Moth”. Miało to zostać zademonstrowane na międzynarodowym forum wojskowo-technicznym „Army-2024” w Patriot Park.
Na swoim stoisku firma Sovelmash zaprezentowała wszystkie swoje najważniejsze osiągnięcia w dziedzinie elektrotechniki. Wśród nich znalazły się różnego rodzaju silniki, zarówno osobno, jak i w ramach różnych produktów. Jednak największe zainteresowanie wzbudził największy eksponat – UAV Moth.
Na forum Army-2024 ujawniono główne cele projektu, charakterystykę śmigłowca i potencjalny zakres zadań do rozwiązania. Wykazano także nośność konstrukcji. Pokazano doświadczony UAV z bombą kalibru 250 kg na zawieszeniu zewnętrznym.
Poinformowano, że w najbliższej przyszłości projekt Moth przejdzie z testów stanowiskowych i naziemnych do pełnych lotów. Na tym etapie zostaną określone rzeczywiste właściwości taktyczne i techniczne, powstaną koncepcje bojowe i inne zastosowania. Prawdopodobne jest również, że wady projektowe zostaną zidentyfikowane i poprawione.
Nie można jednak jeszcze podać terminu pozostałych prac. Nie ma też informacji o zainteresowaniu projektem ze strony potencjalnych klientów. Dlatego w tej chwili „Ćma” wygląda na interesujący i obiecujący rozwój, ale bez jasnych i określonych perspektyw.
Elementy silnika UAV
W trudnej klasie
„Moth” firmy Sovelmash to ciężki quadkopter z elektrycznym napędem. Według obliczeń powinien wykazywać wysokie właściwości lotne i unosić w powietrze różnorodne ładunki.
Główną jednostką drona jest rama wykonana z rur aluminiowych. Ma prymitywny prostokątny kadłub, do którego przymocowane są boczne belki - mocowania silników. Moth ma również podwozie narciarskie z rozwiniętymi rozpórkami, które są w stanie utrzymać sam UAV i jego ładunek. Aluminiowa rama łączy w sobie wystarczającą wytrzymałość i zmniejszoną wagę, co odpowiada specyfice takiego samolotu.
Elektrownia Ćmy składa się z czterech silników elektrycznych opracowanych przez Sovelmash pod kierownictwem inżyniera Dmitrija Duyunowa. Podstawą tych silników jest asynchroniczny silnik kołowy o średnicy 318, zbudowany w oparciu o technologię uzwojenia kombinowanego Slavyanka. Konstrukcja ta przewiduje jednoczesne zastosowanie dwóch uzwojeń: typu gwiazda i typu trójkąt. Taka konstrukcja silnika pozwala na zwiększenie kluczowych wskaźników, takich jak moc czy prędkość, bez znaczącego zwiększania masy całkowitej.
Każdy z silników Motha waży 24 kg i rozwija moc 60 kW. Silnik wyposażony jest w śmigło z sześcioma plastikowymi łopatkami o stałym skoku, które zapewniają ciąg około 150 kgf. Silniki zasilane są akumulatorami umieszczonymi w „kadłubie” UAV. Istnieje możliwość zainstalowania kilku takich urządzeń, co pozwala zwiększyć całkowitą pojemność baterii, a co za tym idzie, czas trwania i zasięg lotu.
„Ćma” otrzymała system zdalnego sterowania, który wykonuje polecenia operatora. Do pilotażu i rozpoznania na pokładzie drona zainstalowana jest kamera wideo. W przyszłości oprzyrządowanie UAV może zostać uzupełnione o inne urządzenia.
Masa własna ciężkiego śmigłowca w zależności od konfiguracji i konfiguracji układów zasilania nie przekracza 300 kg. Maksymalna masa startowa wynosi 600 kg, z czego co najmniej połowę może stanowić ładunek.
Testy na stanowisku drona
Charakterystyka prędkości Ćmy nie została jeszcze określona. Zasięg lotu i promień działania zależą głównie od pojemności zainstalowanych akumulatorów. Twórcy mówią o zasięgu co najmniej 150 km.
UAV Motylyok może przenosić różnorodne ładunki. Jego duża masa i nośność pozwalają na przewożenie na pokładzie skomplikowanych i ciężkich instrumentów do różnych celów. W przeciwieństwie do lżejszych UAV, nie ogranicza się do systemów optyczno-elektronicznych. Istnieje możliwość zainstalowania radarów, stacji rozpoznania radiowego lub innego sprzętu.
Jako potencjalny nośnik broni należy wziąć pod uwagę ciężki helikopter. Dla jasności pełnoprawny lotnictwo bomba. Jednocześnie Ćma będzie mogła przenosić inną amunicję, w tym amunicję kierowaną. Istnieje możliwość stosowania obciążeń kombinowanych.
Czynniki pozytywne
Doświadczony BSP „Motyłyok” był w stanie przyciągnąć uwagę odwiedzających forum Armia-2024 i stał się tematem wielu publikacji. Głównym powodem zainteresowania tym produktem był jego rozmiar i waga. Ponadto wielu zwróciło na to uwagę ze względu na zawieszoną bombę – niezwykłe rozwiązanie dla domowych quadkopterów.
Jednocześnie ogromne znaczenie mają także inne cechy projektu. Na przykład w The Moth interesujące jest podejście projektowe, pochodzenie kluczowych komponentów itp.
Nowy ciężki UAV cieszy się oczywistym zainteresowaniem różnych klientów. Przede wszystkim taki sprzęt może zamówić siły zbrojne. Wojsko ma szeroką gamę helikopterów, ale są to głównie sprzęt klasy lekkiej. Nowy ciężki model będzie go uzupełniał i zapewni armii szereg nowych możliwości w kontekście rozpoznania i uderzeń.
„Ćma” wyposażona w lekki sprzęt rozpoznawczy i pojemne baterie będzie w stanie przez długi czas utrzymywać się w powietrzu i zapewniać rozpoznanie, wyznaczanie celów i dostosowywanie pod kątem różnych rodzajów broni palnej.
Zasięg i czas lotu można „zamienić” na ładunek bojowy. UAV będzie w stanie zrzucić na wroga dużą ilość małej amunicji lub jedną dużą, niedostępną dla innych typów śmigłowców. W obu przypadkach Ćma radykalnie różni się od innych krajowych quadkopterów.
Należy zauważyć, że ostateczne wyniki projektu Moth w dużym stopniu zależą od jego układu napędowego. W projekcie wykorzystano silniki o oryginalnej konstrukcji, opracowane przez krajowych specjalistów i zmontowane przez Sovelmash. Przeszły już część testów razem z nowym UAV i dały powody do optymizmu.
Jeśli wszystkie pozostałe kontrole przejdą pomyślnie i silniki będą mogły zostać wprowadzone do produkcji seryjnej, będzie to jeden z głównych sukcesów obecnego projektu. Silniki elektryczne o mocy 60 kW można stosować nie tylko w seryjnych Mothach, ale także w innym sprzęcie. Ponadto możliwe będzie wykonanie podobnych silników w innych rozmiarach i kategoriach mocy.
Nowa kategoria
Dlatego rosyjski przemysł zaczął opracowywać ciężkie UAV typu helikopter. Pierwszy prototyp tej klasy pomyślnie przeszedł testy laboratoryjne i wkrótce będzie gotowy do lotu. Odbędą się pełne testy w powietrzu, na podstawie których zostanie podjęta decyzja o jego dalszych losach.
„Ćma” to pierwsza krajowa inwestycja w swojej klasie, ale oczywiście nie ostatnia. Sukces tego projektu może zainspirować inne firmy do stworzenia podobnych. Rozwój nowych projektów tego typu będzie ułatwiony zarówno dzięki zgromadzonym doświadczeniom, jak i dostępności odpowiednich, opracowanych w kraju silników.
informacja