Kuriant branduolinį povandeninį laivą-jūrinių sparnuotųjų raketų ir specialiųjų pajėgų grupių (SSGN), į kurias buvo paversti pirmieji keturi Ohajo klasės SSBN, vežėjai, taip pat pakrantės koviniai laivai (LBK, neseniai) pakeitus klasifikaciją, jie tapo fregatomis) darbotvarkėje iškilo klausimas, ar į savo ginkluotę reikia įtraukti orlaivius (AC), galinčius operatyviai teikti veiksmingą oro pagalbą savo veiksmams. Visų pirma, tai buvo žvalgyba ir stebėjimas visą dieną ir bet kokiu oru, tikslo paskyrimas ir priešui padarytos žalos įvertinimas, šokas ir specialiųjų pajėgų veiksmų, įskaitant atsargų pristatymą, nustatymas. antrinės užduotys.
Tuo pačiu metu, palyginti nedidelėje LBK, esantis nedidelis naudingos erdvės tūris ir SSGN kovinio darbo ypatybės neleido šiems tikslams naudoti nei pilotuojamų orlaivių, nei didelių „MQ-8 Fire Scout“tipo bepiločių orlaivių. tikslai. Liko vienintelė galimybė naudoti nepilotuojamus orlaivius (UAV), galinčius paleisti iš laivo denio arba nuo vandens paviršiaus (pastaruoju atveju buvo galima ištraukti prietaisą iš povandeninio laivo, pradėti nuo vandens), taip pat nusileisti ant vandens atlikus užduotį.
Šiuo atžvilgiu Amerikos kariuomenės ekspertai pasiūlė apsvarstyti galimybę sukurti daugiafunkcę nepilotuojamą orlaivį (daugiafunkcinį UAV arba MPUAV) su paleidimu ant paviršiaus / povandeniu, kuris pirmiausia turėjo aprūpinti Ohajo klasės SSGN. Perspektyvus UAV buvo pavadintas vieno iš labiausiai paplitusių jūros paukščių - kormorano, kuris transliteruojant iš anglų kalbos skamba išdidžiau, vardu - „Kormoranas“.
PRADEDA DARPA
2003 m. Gynybos pažangių tyrimų projektų agentūros (DARPA) specialistai pradėjo šešių mėnesių šios programos „nulinį“etapą, kurio metu atliko preliminarų tyrimą dėl galimybės sukurti UAV, galinčią savarankiškai paleisti iš povandeninio ar paviršiaus vežėjas, ir nustatydamas jo taktinius bei techninius reikalavimus.
Projekto vadovas buvo daktaras Thomas Buettneris, dirbęs agentūros taktinių technologijų padalinyje, taip pat prižiūrėjęs trinties pasipriešinimo mažinimo ir įstrižai skraidančio sparno programas. Atitinkamai šių programų dalis turėjo sukurti modelį, skirtą atsparumo trinčiai vertei, palyginti su JAV karinio jūrų laivyno paviršiniais laivais, įvertinti ir techninių sprendimų, kaip jį sumažinti, kūrimą (tai leido sumažinti degalų sąnaudas ir padidinti laivų navigacijos greitį, diapazoną ir savarankiškumą), taip pat sukurti eksperimentinį greitojo orlaivio, skraidančio sparno, modelį, kurio sparno šlifavimas pasikeitė dėl „pasvirimo“. jo plokštumų (vienas lėktuvas buvo pastumtas į priekį (neigiamas šlavimas), o kitas - atgal (teigiamas šlavimas).
Pasak oficialios DARPA atstovės Zhanna Walker, perspektyvi UAV buvo skirta „teikti artimą oro paramą tokiems karo laivams kaip pakrantės karo laivai ir SSGN“. Remiantis DARPA paskelbtais projekto kortelės duomenimis, programa turėjo išspręsti šias užduotis:
- sukurti UAV naudojimo su paleidimu ant žemės ir po vandeniu koncepciją;
- ištirti UAV elgesį vandens ir oro pasienyje;
- praktiškai parengti naujas kompozicines medžiagas;
- užtikrinti UAV konstrukcijos tvirtumą ir sandarumą, reikalingą paleidžiant jį iš nurodyto gylio arba iš antžeminio laivo;
- sukurti UAV elektrinę, galinčią atlaikyti agresyvias aplinkos sąlygas povandeninėje zonoje, taip pat pademonstruoti galimybę greitai paleisti UAV varomąjį variklį, kad būtų paleistas iš vandens;
- išsiaiškinti visus praktinio UAV pritaikymo elementus - pradedant nuo paviršinio ir povandeninio nešiklio iki purslų nuleidimo ir evakuacijos.
Po dvejų metų Pentagonas patvirtino perėjimą prie pirmojo programos etapo, 1 etapo, pagal kurį buvo finansuojamas UAV prototipo kūrimas, statymas ir bandymas, taip pat finansavimas darbui su atskiromis borto sistemomis. iš DARPA, o tiesioginis prietaiso kūrimas buvo patikėtas bendrovės „Skunk Works“padaliniui. Lockheed Martin . Įmonė taip pat padengė dalį projekto išlaidų.
„Daugiafunkcinis UAV bus vienos unikalios į tinklą orientuotos sistemos dalis, kuri žymiai išplės naujojo SSGN, sukurto„ Trident “sistemos pagrindu, kovines galimybes“,-pabrėžta „Lockheed Martin“pranešime spaudai. - Turėdamas galimybę paleisti vandenį po vandeniu ir pasižymėdamas dideliu veiksmų slaptumu, UAV galės veiksmingai veikti iš po vandens, teikdamas reikiamą oro pagalbą. „Trident“sistemos ir daugiafunkcinio UAV derinys suteiks teatro vadams tikrai unikalių galimybių-tiek prieškario, tiek visiško karo veiksmų metu “.
SPALVOTAS TRANSFORMATORIUS
Išstudijavę įvairius UAV dėjimo į Ohajo klasės SSGN būdus, „Skunk Works“specialistai nusprendė naudoti „natūralius paleidimo įrenginius“- SLBM raketų silosus, kurių ilgis (aukštis) buvo 13 m, o skersmuo - 2,2 m., Su sulankstytu sparnu. - ant korpuso ant vyrių buvo pritvirtintas „kiro“tipo sparnas ir tarsi sulankstytas, „apkabintas“. Atidaręs veleno dangtį, UAV specialiu „balneliu“pasislinko už išorinių povandeninio laivo vežėjo korpuso kontūrų, po to atidarė sparną (lėktuvai pakilo į šonus aukštyn 120 laipsnių kampu), išsilaisvino iš rankenos ir dėl teigiamo plūdrumo nepriklausomai plaukė į vandens paviršių.
Pasiekus vandens paviršių, į darbą buvo įtraukti du kietojo raketinio kuro paleidimo stiprintuvai - modifikuoti Mk 135 tipo kietojo kuro raketiniai varikliai, naudojami „Tomahok SLCM“. Variklių veikimo laikas buvo 10–12 s. Per tą laiką jie pakėlė UAV vertikaliai aukštyn nuo vandens ir nunešė į apskaičiuotą trajektoriją, kur buvo įjungtas pagrindinis variklis, o patys kietojo kuro raketų varikliai buvo numesti. Buvo numatyta kaip varomąjį variklį naudoti mažo dydžio 13,3 kN traukos turbokompresoriaus variklį.
Buvo planuota paleisti UAV iš maždaug 150 pėdų (46 m) gylio, todėl jo konstrukcijoje reikėjo naudoti didelio stiprumo medžiagas. UAV korpusas pagamintas iš titano, visos konstrukcijos ir prijungimo įtaisų tuštumos buvo kruopščiai uždarytos specialiomis medžiagomis (silikoniniais sandarikliais ir sintaksinėmis putomis), o vidinė korpuso erdvė buvo užpildyta inertinėmis dujomis esant slėgiui.
Aparato masė yra 4082 kg, naudingosios apkrovos masė-454 kg, pagrindinio variklio JP-5 reaktyvinio kuro masė yra 1135 kg, aparato ilgis-5,8 m, „kiro“sparno ilgis. yra 4,8 m, o jo šlaitas išilgai priekinio krašto - 40 laipsnių. Į naudingąją apkrovą buvo įtrauktas mini radaras, optoelektroninė sistema, ryšio įranga, taip pat mažo dydžio ginklai, tokie kaip „Boeing SDB“mažo kalibro bomba arba mažo dydžio raketų paleidimo įrenginys su autonomine valdymo sistema LOCAAS (LOw-Cost Autonomous Attack). System) sukūrė „Lockheed Martin“. Kormorano kovos spindulys yra apie 1100–1300 km, aptarnavimo lubos-10,7 km, skrydžio trukmė-3 valandos, kreiserinis greitis-M = 0,5, o didžiausias greitis-M = 0,8.
Siekiant padidinti veiksmų slaptumą iškart po to, kai buvo paleistas UAV, povandeninis laivas nešėjas turėjo nedelsdamas palikti zoną, judėdamas kuo toliau. Po to, kai nepilotuojamas orlaivis atliko užduotį, jam iš povandeninio laivo buvo išsiųsta komanda grįžti ir išsiliejimo vietos koordinatės. Paskirtame taške borto valdymo sistema UAV išjungė variklį, sulankstė sparną ir paleido parašiutą, o po purslų nusileidimo „Cormoran“paleido specialų kabelį ir laukė evakuacijos.
„Užduotis saugiai aptaškyti 9000 svarų transporto priemonę nusileidimo greičiu 230–240 km / h yra nelengva užduotis“, - tuo metu sakė vyresnysis projekto inžinierius Robertas Ruzkowskis. - Buvo keli būdai tai išspręsti. Vieną iš jų sudarė staigus greičio sumažėjimas ir kobros manevro, numatyto laive esančioje valdymo sistemoje, įgyvendinimas, o kitą, praktiškesniu požiūriu realistiškesnį variantą sudarė parašiutų sistemos naudojimas., dėl ko prietaisas pirštu nusileido nosimi. Tuo pačiu metu reikėjo užtikrinti paties UAV ir jo įrangos saugumą esant 5–10 g perkrovos diapazonui, todėl reikėjo naudoti parašiutą su kupolu, kurio skersmuo 4, 5–5, 5 m “.
Prikabintas UAV buvo aptiktas naudojant sonarą, o tada jį paėmė nuotoliniu būdu valdoma nepilotuojama povandeninė transporto priemonė. Pastarasis buvo paleistas iš tos pačios raketų saugyklos, kurioje anksčiau buvo „dronas“, ir už jo ištraukė ilgą kabelį, kuris buvo prijungtas prie UAV išleisto kabelio, o jo pagalba „dronas“buvo uždėtas ant „“. balną “, kuris vėliau buvo pašalintas į povandeninio laivo raketų silosą.
Naudojant „Kormoran“iš paviršinio laivo, ypač LBK, prietaisas buvo padėtas ant specialios valties, su kuria jis buvo paimtas už borto. Nusileidus UAV, visi veiksmai buvo kartojami ta pačia seka, kaip ir paleidžiant iš panardintos padėties: užvedant užvedančius variklius, įjungiant varomąjį variklį, skrendant tam tikru maršrutu, grįžtant ir aptaškant žemyn, po to reikėjo tiesiog pasiimkite prietaisą ir grąžinkite jį į laivą.
DARBAS NĖRĖJO eiti
Pirmasis darbo etapas, kurio metu rangovas turėjo suprojektuoti aparatą ir keletą susijusių sistemų, taip pat pademonstruoti galimybę juos integruoti į vieną kompleksą, buvo skirtas 16 mėnesių. 2005 m. Gegužės 9 d. Buvo pasirašyta atitinkama 4,2 mln. JAV dolerių vertės sutartis su „Lockheed Martin Aeronotics“padaliniu, kuris yra pagrindinis programos rangovas. Be to, atlikėjų skaičius apėmė „General Dynamics Electric Boat“, „Lockheed Martin Perry Technologies“ir „Teledine Turbine Engineering Company“, su kuriomis buvo pasirašytos atitinkamos sutartys dėl viso 2,9 mln. JAV dolerių. Pats klientas, agentūra DARPA, gavo 6,7 mln. JAV gynybos departamento biudžetą šiai programai 2005 m. fiskaliniu laikotarpiu ir paprašė papildomų 9,6 mln.
Pirmojo etapo darbo rezultatas buvo du pagrindiniai bandymai: viso dydžio, bet neskraidančio UAV modelio, kuris turėjo būti aprūpintas pagrindinėmis borto sistemomis, bandymai po vandeniu, taip pat „Balno“modelis, ant kurio prietaisas turėjo būti sumontuotas branduolinėmis varomomis raketomis (modelis įrengtas jūros dugne). Taip pat reikėjo pademonstruoti galimybę saugiai nusileisti UAV „nosimi į priekį“ir jos borto įrangos gebėjimą atlaikyti susidariusias perkrovas. Be to, kūrėjas turėjo pademonstruoti evakuotą išmestą UAV maketą, naudodamas nuotoliniu būdu valdomą nepilotuojamą povandeninę transporto priemonę, ir pademonstruoti galimybę užtikrinti dviejų grandinių turboreaktyvinio laikiklio paleidimą tiekiant aukšto slėgio dujas.
Remdamiesi pirmojo etapo rezultatais, DARPA vadovybė ir Pentagonas turėjo priimti sprendimą dėl tolesnio programos likimo, nors jau 2005 m. DARPA atstovai paskelbė, kad tikisi, jog Kormorano UAV pradės tarnauti JAV kariniame jūrų laivyne. 2010 m. - pasibaigus 3 etapui.
Pirmasis bandymų etapas buvo baigtas iki 2006 m. Rugsėjo mėn. (Demonstraciniai bandymai buvo atlikti JAV karinio jūrų laivyno povandeninių pajėgų bazės „Kitsap-Bangor“bazės teritorijoje), o vėliau užsakovas turėjo priimti sprendimą dėl finansavimo. pilnavertis skrydžio prototipas. Tačiau 2008 m. DARPA vadovybė pagaliau nustojo finansuoti projektą. Oficiali priežastis - biudžeto mažinimas ir „Boeing's Scan Eagle“pasirinkimas kaip „povandeninis“UAV. Tačiau, nors povandeniniai laivai su Ohajo tipo sparnuotosiomis raketomis ir jomis pagrįstos JAV karinio jūrų laivyno specialiųjų pajėgų grupės lieka be UAV su povandeniniu paleidimu, o pakrantės karo laivai, tapę fregatomis, gali naudoti tik didesnius nepilotuojamus „Fire Scout“tipo orlaivius. ir daugiau paprastų mini klasės dronų.