Чтение онлайн

на главную - закладки

Жанры

Шрифт:
Таблица 1. Изменение углового положения ЛА при вертикальном порыве
Параметр Беспилотный одновинтовой вертолет Беспилотный соосный вертолет Беспилотный самолет
Тангаж
/ 1,1 1,9 3
Курс 0,7 0,25 0
/
Крен 0,8 0,35 0
/
Таблица 2.
Перекрестные связи при вертикальном порыве
Параметр Беспилотный одновинтовой вертолет Беспилотный соосный вертолет Беспилотный самолет
Курс/тангаж 0,64 0,13 0
/
Крен/тангаж
/ 0,73 0,18 0

Конференция проводилась в рамках выставки не случайно: беспилотная авиация в последнее время успешно развивается во всем мире. В настоящее время известно более 500 программ по созданию различных типов беспилотных летательных аппаратов. Использование беспилотной авиации для мониторинга объектов ТЭК становится актуальной и, что очень важно, реализуемой задачей.

Основными заказчиками мониторинга объектов ТЭК являются РАО ЕЭС, компании «Газпром», «Транснефть», «Роснефть» и др. Объемы экономической деятельности этих предприятий таковы, что каждое из них способно создать свою систему воздушного мониторинга. Но такая «самостоятельность» привела бы только к распылению финансовых ресурсов, удлинению сроков разработки и внедрения БЛА.

Задачи мониторинга объектов для различных субъектов ТЭК схожи и близки, следовательно, и бортовое оборудование для их решения, летательные аппараты, наземные средства можно считать унифицированными в интересах основных заказчиков, а сам беспилотный авиационный комплекс — межвидовым. В связи с этим для решения широкого круга задач мониторинга различных объектов целесообразно создавать единую межвидовую систему воздушного мониторинга для всех субъектов ТЭК на основе унифицированных беспилотных комплексов со сменным бортовым многоцелевым оборудованием. Такой подход позволит существенно снизить расходы на создание системы.

Разработчикам беспилотных летательных аппаратов необходимо учитывать особенности воздушного мониторинга объектов ТЭК: полет летательного аппарата проходит на небольшой высоте (в условиях турбулентности в приземном слое), отсутствуют надежная и устойчивая радиосвязь и транспортная инфраструктура. Если в европейской части России, где густота объектов велика, имеется развитая транспортная инфраструктура, то в других регионах страны, где эти объекты имеют большую протяженность, такая инфраструктура отсутствует.

Объекты топливно-энергетического комплекса страны можно разделить на локальные (ГЭС, АЭС, НПЗ), региональные (средней протяженности) и магистральные (большой протяженности). Для мониторинга локальных объектов можно применять мобильный комплекс с переносными беспилотными вертолетами, региональных — многофункциональный комплекс мобильного базирования с комбинированной целевой нагрузкой, магистральных объектов — комплекс стационарного базирования с многоцелевой нагрузкой.

На каких же типах БЛА рациональнее всего строить беспилотные комплексы для мониторинга объектов ТЭК — беспилотных самолетах или беспилотных вертолетах?

Беспилотный самолет обладает по сравнению с беспилотным вертолетом одним несомненным преимуществом — дальностью и продолжительностью полета, однако проигрывает по качеству мониторинга. Кроме того (и это очень важно), «генетические» свойства вертолета обеспечивают ему штатный взлет и посадку на неподготовленную площадку ограниченных размеров.

Свойства вертолета определяют и многократность применения БЛА, его эксплуатацию при любом направлении ветра.

Еще одной существенной характеристикой качества мониторинга является возможность летательных аппаратов различных схем сохранять пространственное положение при вертикальном порыве. Вертолет, как это видно из табл. 1 и 2, имеет забросы по тангажу меньше, чем самолет, в 1,5–3 раза. В свою очередь, соосный вертолет (и это тоже отражено в таблице) имеет наименьшие перекрестные связи по сравнению с одновинтовым. Поэтому можно предположить, что основу системы воздушного мониторинга должны составить вертолетные беспилотные комплексы, а для воздушного мониторинга объектов ТЭК наиболее подходят именно вертолеты соосной схемы.

Ка-226

Рис 1. Магистральный беспилотный вертолетный комплекс

Пульт управления беспилбтным летательным аппаратом

Важно отметить, что отсутствие перекрестных связей в каналах управления принципиально упрощает систему управления аппаратом и позволяет успешно решать задачи автоматизации управления полетом (поэтому к разработке соосных беспилотных вертолетов проявляется интерес во многих странах мира — США, Англии, Канаде, Франции, Германии, Китае, Японии). Другим известным преимуществом беспилотных комплексов на базе соосных вертолетов является их аэродинамическая компоновка. Отсутствие рулевого винта и связанных с ним проблем, компактность и более высокий коэффициент полезного действия соосных винтов на режимах взлета и вертикального набора высоты дают соосному вертолету существенные преимущества в летно-технических и эксплуатационных характеристиках при мониторинге. В частности, это больший вес полезной нагрузки, большие возможности применения вертолета с ограниченных площадок при различных направлениях ветра и т. д.

Представим результаты синтеза системы воздушного мониторинга объектов ТЭК на базе вертолетов фирмы «Камов». Такая система состоит из вертолетов трех типов для мониторинга объектов различной протяженности: до 100, до 500 и до 2000 км. Вертолеты могут быть оборудованы (в зависимости от задач мониторинга):

— радиолокационными системами всепогодного круглосуточного наблюдения (в том числе в акваториях шельфовых месторождений);

— лазерными сканирующими системами дистанционного обнаружения газовых утечек;

— оптико-электронными системами дневного и ночного контроля при промышленном и экологическом мониторинге;

— комбинированными ультрафиолетовыми системами дистанционного обнаружения повреждений высоковольтных трансформаторов и ЛЭП.

Рассмотрим каждый из типов системы воздушного мониторинга.

Концепция создания магистрального беспилотного комплекса для мониторинга объектов ТЭК отрабатывается на основе летающей лаборатории пилотируемого вертолета. В ходе летных испытаний пилотируемой лаборатории удается отработать наиболее сложные, ответственные системы и свести к минимуму технические риски. Магистральный беспилотный вертолет создается на основе вертолета Ка-226 (рис. 1).

Отработка технологии мониторинга, целевого оборудования в ходе опытной эксплуатации вертолета Ка-22бАГ даст необходимый опыт и позволит определить требования как к элементам системы, так и к целевому оборудованию. Высокая степень унификации с агрегатами и системами Ка-226 обеспечивает высокую степень готовности проекта и низкие затраты на создание беспилотного вертолета.

Вариантов размещения многофункционального комплекса, предназначенного для мониторинга ТЭК средней протяженности, несколько. Он может быть размещен на специализированной машине высокой проходимости, в прицепе или в контейнере.

Поделиться:
Популярные книги

Законы Рода. Том 6

Flow Ascold
6. Граф Берестьев
Фантастика:
юмористическое фэнтези
аниме
5.00
рейтинг книги
Законы Рода. Том 6

Предатель. Цена ошибки

Кучер Ая
Измена
Любовные романы:
современные любовные романы
5.75
рейтинг книги
Предатель. Цена ошибки

Мужчина моей судьбы

Ардова Алиса
2. Мужчина не моей мечты
Любовные романы:
любовно-фантастические романы
8.03
рейтинг книги
Мужчина моей судьбы

На границе империй. Том 8. Часть 2

INDIGO
13. Фортуна дама переменчивая
Фантастика:
космическая фантастика
попаданцы
5.00
рейтинг книги
На границе империй. Том 8. Часть 2

Отверженный VII: Долг

Опсокополос Алексис
7. Отверженный
Фантастика:
городское фэнтези
альтернативная история
аниме
5.00
рейтинг книги
Отверженный VII: Долг

Темный Лекарь 4

Токсик Саша
4. Темный Лекарь
Фантастика:
фэнтези
аниме
5.00
рейтинг книги
Темный Лекарь 4

Девочка для Генерала. Книга первая

Кистяева Марина
1. Любовь сильных мира сего
Любовные романы:
остросюжетные любовные романы
эро литература
4.67
рейтинг книги
Девочка для Генерала. Книга первая

Идеальный мир для Лекаря 24

Сапфир Олег
24. Лекарь
Фантастика:
городское фэнтези
попаданцы
5.00
рейтинг книги
Идеальный мир для Лекаря 24

Чехов. Книга 2

Гоблин (MeXXanik)
2. Адвокат Чехов
Фантастика:
фэнтези
альтернативная история
аниме
5.00
рейтинг книги
Чехов. Книга 2

Вечный. Книга V

Рокотов Алексей
5. Вечный
Фантастика:
боевая фантастика
попаданцы
рпг
5.00
рейтинг книги
Вечный. Книга V

Бестужев. Служба Государевой Безопасности. Книга 5

Измайлов Сергей
5. Граф Бестужев
Фантастика:
городское фэнтези
попаданцы
аниме
фэнтези
5.00
рейтинг книги
Бестужев. Служба Государевой Безопасности. Книга 5

На границе империй. Том 7. Часть 2

INDIGO
8. Фортуна дама переменчивая
Фантастика:
космическая фантастика
попаданцы
6.13
рейтинг книги
На границе империй. Том 7. Часть 2

Генерал Скала и ученица

Суббота Светлана
2. Генерал Скала и Лидия
Любовные романы:
любовно-фантастические романы
6.30
рейтинг книги
Генерал Скала и ученица

Инвестиго, из медика в маги

Рэд Илья
1. Инвестиго
Фантастика:
фэнтези
городское фэнтези
попаданцы
5.00
рейтинг книги
Инвестиго, из медика в маги