Bristen på våra UAV: er
Sedan början av den väpnade konflikten mellan Azerbajdzjan och den okända Nagorno-Karabakh republiken (NKR) har ämnet obemannade flygbilar (UAV) inte lämnat sidorna i specialpublikationer. Tidigare visade UAV: er sig utmärkt i konflikter i Syrien och Libyen, framgångsrikt förstörde markmål och ibland till och med vann i en konfrontation med de senaste ryska anti-flygplan missil-gun-systemen (ZRPK) "Pantsir".
I Ryssland var det en ganska allvarlig eftersläpning i utvecklingen och antagandet av UAV för service under lång tid. Detta gäller särskilt för långhands UAV: er för hög höjd, till exempel HALE (High Altitude Long Endurance), avsedd för flygningar på höjder över 14 000 meter och klassen MALE (Medium Altitude Long Endurance), på höjder av 4 500–14 000 meter.
Vändpunkt 2020
Trots situationen med coronaviruset COVID-19, som väsentligt påverkade genomförandet av många projekt runt om i världen, kan 2020 bli en vändpunkt när det gäller att utrusta de ryska väpnade styrkorna med UAV av olika slag.
Först och främst är detta antagandet i drift den 20 april 2020 av Orion -komplexet, som inkluderar UAV, vilket kan hänföras till den lägre tröskeln för HALE -klassen. Även år 2020 genomförde förmodligen tester av den tyngre UAV "Altair" / "Altius-U" (den sista beteckningen "Altius-RU"), vilket gör att vi försiktigt kan förvänta oss att den kommer att användas 2021.
Den tunga UAV S-70 "Okhotnik" genomgår tester, i vars design teknikerna för att minska signaturen används i stor utsträckning. Enligt chefen för United Aircraft Corporation (UAC) i augusti 2020 borde "Okhotnik" tas i bruk 2024.
Och slutligen, på armén-2020-utställningen, visades mock-ups av de lovande URI: erna Sirius, Helios och Thunder, designade av specialister från Kronshtadt-gruppen.
Huvudproblem
De största problemen med att skapa inhemska UAV är bristen på nödvändiga mycket effektiva motorer och elektronik ombord.
En ännu mer betydande begränsningsfaktor som hindrar driften av UAV: er på ett stort avstånd från kontrollpunkten är frånvaron av inhemska globala system för höghastighetsstoppresistent satellitkommunikation.
Detta är särskilt tydligt i driften av UAV i HALE- och MALE -klassen.
Perspektiv
Samtidigt finns det en viss klass av UAV för vilka frånvaron av satellitkommunikationssystem inte är en kritisk nackdel. Dessa är UAV: er, som styrs från sidan av bemannade flygplan och som dessa UAV: er arbetar med inom ramen för att lösa ett problem. Av de ryska projekten är ovannämnda Okhotnik UAV och Thunder UAV fokuserade på att lösa detta problem.
Okhotnik UAV, utvecklat av Sukhoi, är ett komplext och dyrt fordon som väger cirka 20 ton.
Dess komplexitet och kostnad kan vara jämförbar med den för femte generationens Su-57-jaktplan.
Uppgifterna som den kan lösa och den möjliga taktiken för dess användning förtjänar en separat artikel.
Med tanke på förseningarna i genomförandet av Su-57-flygplansprojektet kan det förväntas att tidpunkten för skapandet av Okhotnik UAV också kommer att flyttas med åtminstone flera år.
I denna artikel kommer vi att överväga begreppsmässigt en mycket enklare UAV "Thunder" och dess utländska motsvarigheter (vars projekt faktiskt tillkännagavs innan det).
Skyborg -programmet
Skyborg -programmet, genomfört av US Air Force (Air Force), syftar till att skapa en slav -UAV för bemannade stridsflygplan. Ett utmärkande drag för UAV: erna som skapats under Skyborg -programmet bör vara den höga intellektualiseringen av flygplanet. Faktum är att det amerikanska flygvapnet vill få en autonom robot som inte bara kan ta risk, utan också delvis analys och bearbetning av information. I framtiden bör sådana UAV: er helt ersätta människor.
Medan artificiell intelligens är långt ifrån den mänskliga hjärnans kapacitet, kan slav -UAV: erna utföra lika viktiga uppgifter. Utför spaning och störning. Att slå mot markmål, och på lång sikt och mot luftmål. Uppoffra dig själv för att öppna fiendens luftförsvarssystem.
De olika uppgifter som tilldelas UAV kan skapa en motsättning.
Å ena sidan, för att hacka ett luftförsvarssystem behövs billiga UAV (som vid behov själva kan användas som ammunition - en slags kryssningsmissiler).
Å andra sidan, för att lösa komplexa problem (till exempel konfrontation med högteknologiska bemannade fiendejagare) måste UAV: er ha en lämplig teknisk nivå, vilket oundvikligen kommer att påverka ökningen av deras kostnader.
Baserat på det föregående kan det antas att inom ramen för Skyborg -programmet kan flera UAV -enheter skapas samtidigt, utformade för att lösa olika problem.
Sedan sommaren 2020 har Boeing, General Atomics Aeronautical Systems, Kratos Unmanned Aerial Systems och Northrop Grumman Systems arbetat med Skyborg -programmet, som alla har tilldelats kontrakt till ett värde av cirka 400 miljoner dollar.
XQ-58 Valkyrie
Kratos Unmanned Aerial Systems utvecklar XQ-58 Valkyrie UAV. Dess främsta syfte är spaning och penetration av fiendens luftvärn. Således är det en direktanalog till Thunder UAV.
Längden på XQ-58 Valkyrie UAV-skrov är cirka 9 meter. Vingspannan är cirka 7 meter. Maxhastigheten är 1 050 kilometer i timmen. Taket är 13 715 meter. Färja räckvidd är cirka 3900 kilometer.
XQ-58 Valkyrie UAV-kroppen är tillverkad med hjälp av smygteknik och är inriktad på att övervinna markluftsförsvar-den minsta effektiva spridningsytan (EPR) bör vara i det främre nedre halvklotet.
Beväpningen är placerad i de inre facken vid fyra upphängningspunkter med en lastkapacitet på 250 kg vardera. XQ-58 Valkyrie UAV bör vara utrustad med optisk och radarspaningsutrustning, ett fjärrkontrollsystem och en autopilot.
Ett av de viktigaste kriterierna för utvecklingen av XQ-58 Valkyrie UAV, Kratos Unmanned Aerial Systems kallar maximal sänkning av kostnaden för dess produktion och underhåll. UAV XQ-58 Valkyrie skapas på grundval av ett luftmål. Det antas att kostnaden blir 2-3 miljoner dollar.
Lojal wingman
Loyal Wingman UAV utvecklas av Boeing Airpower Teaming System för Australian Air Force. Det antas att det kommer att användas som wingman med F-35A och F / A-18F taktiska flygplan, Boeing EA-18G elektroniska krigföring (EW) flygplan, Boeing P-8A anti-ubåt flygplan och tidig varning och kontroll (AWACS) flygplan E-7A Wedgetail.
Med tanke på nästan samma krav råder det ingen tvekan om att Loyal Wingman UAV i en eller annan form kommer / kommer att delta i Skyborg -programmet.
Boeing Loyal Wingman UAV är större än XQ -58 Valkyrie UAV - dess längd är nästan 12 meter. Flygsträckan bör vara minst 3700 kilometer, vilket kommer att tillhandahållas av en mycket effektiv turbojetmotor som används i "civila" flygplan. UAV Boeing Loyal Wingman är tillverkad med teknik med låg signatur. I fören är den utrustad med ett 2,6 meter långt fack för att rymma olika typer av utrustning.
Vissa källor säger att endast modulär spaning, kommunikation eller elektronisk krigföringsutrustning kommer att placeras i det inre facket. I detta fall kommer beväpningen att ligga på en yttre lyftsele. Vilket är något märkligt, med tanke på de stora dimensionerna hos Loyal Wingman UAV jämfört med XQ-58 Valkyrie UAV och minskningen av smygande egenskaper med denna metod för att placera vapen.
Bland de uttalade målen för UAV Loyal Wingman är att utföra spaning och slå mot markmål, elektronisk krigföring och använda det som ett lokkarmål.
UAV Barracuda
Av maskinerna i denna klass kan du fortfarande komma ihåg den tysk-spanska Barracuda UAV. Denna bil har mer blygsamma egenskaper. Med en längd på cirka 8 meter och en egenvikt på 2300 kg är nyttolasten 300 kg, servicetaket är upp till 6000 meter och räckvidden är 200 kilometer. Huvuduppgiften för Barracuda UAV är spaning. Även om dess användning inte är uteslutet för att utföra chockuppgifter.
UAV "Thunder"
Som nämnts ovan presenterades Grom UAV-modellen på armén 2020-utställningen av Kronstadt-gruppen. Externt liknar Thunder UAV XQ-58 Valkyrie UAV. Vilket inte är förvånande. Med tanke på att de är skapade för att lösa samma problem. I storlek överstiger den dock både "Valkyrie" och "Trofast slav". Längd 13,8 meter. Vingbredd 10 meter. Precis som sina amerikanska motsvarigheter implementeras Thunder UAV med hänsyn till teknik för att minska synligheten.
Flyghastigheten för Thunder UAV bör nå 1000 kilometer i timmen, marschfart - 800 kilometer i timmen. Servicetaket blir 12 000 meter. Förmodligen kommer AI-222-25 turbojetmotorn som används på Yak-130 träningsflygplan att installeras på Thunder UAV.
I artikeln Hitta ett hangarfartyg: för att ersätta Tu-95RT sa vi att den här motorn redan hade övervägts för användning i Zond-1 och Zond-2 UAV: er från Sukhoi Design Bureau. Tydligen är detta den mest ekonomiska inhemska lösningen för ryska UAV -utvecklare.
För UAV "Thunder" deklarerad stridsräckvidd på 700 kilometer. Å ena sidan verkar det mindre än XQ-58 Valkyrie UAV och Loyal Wingman UAV. För vilken räckvidden kan vara över 1500 kilometer (baserat på färjeavståndet). Å andra sidan indikeras intervallet ibland med hänsyn till tiden för UAV -slentring i målområdet. Utbudet av kommunikationssystem för UAV -styrning kan också vara en begränsande faktor.
I allmänhet deklareras en räckvidd på 2 000 km för det ryska träningsflygplanet Yak-130, utrustat med två AI-222-25-motorer. Och för sin kinesiska motsvarighet Hongdu L-15, utrustad med liknande tvångsmotorer AI-222-25F, är den deklarerade flygsträckan 3100 km, med en lägre maximal startvikt för den senare.
Med hänsyn till ovanstående kan man anta att en färjeavstånd i storleksordningen 3000–3 500 kilometer mycket väl kan uppnås för Thunder UAV.
Den maximala nyttolastmassan för Thunder UAV är 2000 kg. Vilket förmodligen är större än XQ-58 Valkyrie UAV och Loyal Wingman UAV. En mängd olika guidade vapen kan användas som vapen: Kh-38ML-styrd missil, KAB-500S och KAB-250LG-korrigerade flygbomber, den lovande Product 85-guidade missilen med ett multispektral hemningshuvud.
Det kan noteras att (i jämförelse med det amerikanska programmet Skyborg) UAV "Thunder" är mer inriktat på att utföra chockfunktioner i rollen som "obemannade attackflygplan". Implementeringen av uppgifter som elektronisk krigföring, en vapenplattform för flygvapen eller förmedling av kommunikation diskuteras ännu inte. Kanske kommer dessa uppgifter att tilldelas den större, mer komplexa och dyra UAV "Okhotnik" eller senare implementeras.
Intelligens indikeras också med det sista objektet. Samtidigt finns det i den främre delen av "Thunder" UAV-mock-up en uttalad radiotransparent radarfärg. För användning av några prover av högprecisionsvapen krävs också optoelektronisk spaningsutrustning.
Behöver det ryska flygvapnet UAV: er av typen Thunder?
Å ena sidan kommer sådana UAV oundvikligen att bli dyrare än enklare lösningar som Orion UAV. Å andra sidan, med utvecklingen av anti-UAV-orienterat luftvärn, kan låghastighetslösningar med kolvmotorer bli ett för enkelt mål. Även om jet UAV sannolikt kommer att vara mer synliga i de infraröda och akustiska områdena. I slutändan kommer sannolikt alla typer av UAV att drivas, var och en kommer att uppta sin egen nisch.
Interaktionen mellan Thunder UAV och bemannade stridsflygplan väcker en fråga.(När UAV: erna som utvecklats under Skyborg -programmet tilldelas funktioner som elektronisk krigföring, vidarebefordran av kommunikation eller en fjärrvapenplattform när de arbetar mot luftmål, kommer de att kräva minimala ingripanden från taktiska flygpiloter. Å andra sidan, när de attackerar markmål, piloten kommer att behöva betala UAV mycket mer tid, vilket kan äventyra "ledaren"). I vilken utsträckning kommer Thunder UAV att automatiseras och kommer det inte att bli en börda för dess ledare?
I artikeln Var kommer stridsflygplanet att gå: kommer det att trycka ner på marken eller få höjd? författaren drog slutsatsen att bemannade flygplan kommer att gå till stora höjder. Och på låga höjder kommer bara UAV att vara kvar. Bemannade taktiska flygplan kommer bara att vara inblandade för att träffa särskilt viktiga mål, medan UAV kommer att utföra huvudarbetet.
Mot bakgrund av ovanstående kan begreppet "taktiskt bemannade flygplan + UAV -attackflygplan" ifrågasättas. Det handlar om nederlag för markmål. Eftersom användning av slav UAV som bärare av elektronisk krigföring kan genomförd spaning eller vapen vara extremt effektiv. Men i vårt fall kommer det troligen att vara ett gäng Su-57 + UAV S-70 (Hunter).
Enligt författaren skulle den bästa lösningen för att förstöra markmål vara användningen av Tu-214R-spaningsflygplan som ett kontrollcenter för UAV, inklusive UAV-typen
Tu-214R är nu det mest moderna spaningsflygplanet för det ryska flygvapnet. Den är utrustad med ett flerfrekvent radiotekniskt komplex MRK-411 med radarstationer för sid- och cirkulär visning som utvecklats av TsNIRTI im. Akademiker A. I. Berg, liksom det högupplösta optiska elektroniska systemet "Fraction". Det uppskattade detektionsområdet för radarmål i det aktiva läget är 250 kilometer, detektionsområdet för fiendens radar i det passiva radiospaningsläget är upp till 400 kilometer.
Förmodligen kommer de interna volymerna på Tu-214R att göra det möjligt att placera utrustning för styrning av Grom UAV. Det är svårt att säga hur många UAV-operatörer som kan rymmas i Tu-214R. Deras troliga antal kan vara minst åtta personer. I det här fallet kan Tu-214R upptäcka mål både med sina egna spaningsmedel och med UAV-spaningsmedel, och sedan snabbt förstöra dem.
Strejkegruppen kan inkludera UAV av typen "Thunder" med olika nyttolaster och uppdrag (strejk UAV, UAV med elektronisk krigföringsutrustning, med antiradarvapen, med falska mål, med en extra upphängd spaningscontainer, etc.), vilket kommer att låter dig flexibelt bygga taktikattacker.
UAV -karuseller
UAV: er "Thunder" kommer att kunna operera på ett avstånd av upp till 250 kilometer från Tu-214R-flygplanet och mer, om kommunikationssystem tillåter det. "Wave" raid -läget kan implementeras när "Thunder" UAV kommer att baseras på flygfältet. Automatiskt eller under kontroll av en markbaserad UAV kommer att lyfta och gå vidare med autopiloten till patrullzonen Tu-214R. Under kontroll av operatörer ombord på Tu-214R, slå fienden och återvänd automatiskt till hemmaflygplatsen för tankning, underhåll och omlastning. Parallellt kommer UAV: s andra "våg" att flytta ut från flygfältet. Resultatet blir ungefär en "tankkarusell" som används av den ryska försvarsmakten under det tjetjenska kriget.
Om kommunikations- och styrsystemen för UAV: erna "Thunder", "Orion", "Altair" och andra är enade, kan flygkontrollcentralen baserad på Tu-214R användas för att lösa stridsuppdrag för UAV: er av olika typer, med hjälp av deras styrkor. Om en sådan förening inte är tänkt, måste den genomföras nu, medan den ryska försvarsmakten ännu inte är mättad med UAV.
Om placeringen av UAV-kontrollpunkten av någon anledning på Tu-214R är omöjlig (till exempel på grund av de höga kostnaderna för spaningsutrustning och / eller dess betydande dimensioner, vilket inte tillåter placering av kommunikations- och styrsystem för UAV), då kan en specialiserad lösning skapas på grundval av flygplan Tu-214PU (kontrollpunkt) eller Tu-214USUS (flygplanskommunikationscenter). Fördelen med dessa maskiner är det ökade flygområdet på upp till 10 500 kilometer på grund av installationen av ytterligare bränsletankar under cockpitgolvet. Antalet UAV -operatörer kan också ökas.
Hög intensitet brandpåverkan
Kombinationen av ett spaningsflygplan / UAV-kontrollflygplan med höghastighets-UAV av typen Thunder (och andra typer av UAV) kommer att göra det möjligt att utföra högintensiv brandpåverkan på fienden med praktiskt taget ingen risk för förlust av bemannade stridsflygplan (naturligtvis, samtidigt som det ger skydd för kontrollcentralen från fiendens flygplan). En av fördelarna med Tu-214R + UAV "Thunder" -paketet är att det inte finns behov av höghastighetsbrusimmun satellitkommunikationskanaler.
Detta beslut kan "stänga" eran med Su-25 jetattackflygplan och Su-24 / Su-34 frontlinje bombplan, samt avsevärt minska behovet av att använda sofistikerade och dyra femte generationens Su-57-krigare för att attackera marken mål.
