Факультатифные знания. История БПЛА

Мы, Вы, Я - за свои годы неоднократно являлись оператором БПЛА )) В детстве, хотя бы один раз в жизни, но вы запускали воздушный шарик - это ваш самый первый БЕСПИЛОТНЫЙ летательный аппарат. В какой-то момент неосознанно выпускали шарик из рук, а какие-то старались запустить чтоб не запутался в ветках или провода - фактически выполняли требования безопасности полетов БПЛА.

Окунемся в исторические факты.

Первым, задокументированным, фактом применения беспилотных летательных аппаратов, конечно же, является боевое, военное применение. 12 июля 1849 года первые два аэростата с бомбами были запущены по осажденной Венеции

Историчесикй спойлер осады Венеции

Более 1000 лет Венецианская республика была независимой, прежде чем она была завоевана Наполеоном в 1797 году в ходе Итальянской кампании, который в том же году уступил ее Австрии. По решению Венского Конгресса 1815 года Север Италии подчинился Австрийской Империи. В 1848 году на волне либеральных волнений в Австрийской империи, да и по всей Европе прокатились волна революций. Пламя революции охватило Италию. Гордая Венецианская Республика восстала против австрийского правления и объявила себя независимой республикой.

Австрийские войска осадили Венецию, взяв её в кольцо блокады, но по ряду причин штурм города был затруднен. Тяжёлая осадная артиллерия не могла быть развёрнута на выгодных позициях из-за неблагоприятного рельефа местности и сильных венецианских укреплений. В результате обстрел города вёлся с неудачных позиций и не был эффективен.

Австрийцы устроили блокаду Венеции, вызвав голод и вспышку холеры в городе. Австрийский фельдмаршал фон Радецкий осадил город на суше и окружил город с моря, однако, его осадная артиллерия не могла подойти достаточно близко, чтобы вести огонь по всему городу из-за его грозной береговой фортификации и слишком мелких заливов. Прошел почти год осады, Венеция держалась дольше всех итальянских городов.

Урон от воздушной бомбардировки городу и населению хоть и оказался минимальным, но сильно подорвал дух осажденных, у которых на тот момент уже кончалась провизия. Они сдались через два дня с второй попытки бомбардировки. 24 августа 1849 года глава повстанцев Даниэле Манин (по иронии судьбы имел ту же фамилию что и последний Дож Венеции Людовико) подписал акт о капитуляции Венеции. В наказание за сопротивление австрийцы отняли у Венеции статус свободного порта, нанеся тяжелый удар по экономике города. Венеция войдет в состав Италии в 1866 году, город будут бомбить с воздуха уже в 1915 году.

Молодой артиллерист, австрийский лейтенант Франц фон Юхатик, предложил идею сбросить на город бомбы с воздушных шаров. По его плану, аэростаты нужно было пускать по ветру в сторону осажденного города, и в момент прохождения над целью специальное механическое устройство должно было сбросить бомбу со шрапнелью.

Командовавшего австрийскими войсками маршала Йозефа Радецкого предложение лейтенанта заинтересовало, он приказал попробовать, и 12 июля 1849 года первые два бомбардировочных аэростата были выпущены по Венеции. Из-за сменившегося направления ветра бомбы не достигли цели. Тем не менее бомбардировки продолжились, и встречаются сведения об участии в них до 200 аэростатов (данные о времени проведения атаки, количестве аэростатов и эффекте сильно разнятся). Во второй попытке австрийцы пересмотрели свой подход, 22 августа, воздушные шары диаметром 5,7 метра вместо шрапнели, которая была нацелена на население города, использовались бомбы с смесью «древесного угля и жирного хлопка в качестве источника постоянного сгорания».

Примечательно, это не просто первый случай воздушной бомбардировки в истории, но и первое задокументированное использование морской авиации. Беспилотные аэростаты запускались в основном с суши, тем не менее, некоторые были также запущены из военного парохода SMS Vulkan. По крайней мере, одна бомба упала в городе; однако, из-за изменения ветра после запуска, большинство воздушных шаров не достигло своей цели, а некоторые даже дрейфовали назад над австрийскими позициями, угрожая дружественным огнем.

Прошло несколько десятков лет и, в начале 20-го века, знаковым для развития БПЛА, стало изобретение и строительство самолета братьями Райт. Вдохновленный их успехами, американский военный инженер из Огайо Чарльз Кеттеринг, предлагает идею беспилотного летательного аппарата – по сути, бомбу с крыльями. Фактически было положено начало развития беспилотной ударной авиации.

По замыслу создателя, самолет начиненный взрывчаткой был способен лететь по прямой, без пилота, некоторое время. Затем беспилотник сбрасывал крылья и падал на позиции неприятеля. Известно, что в 1914 году, Кеттеринг получил заказ от армии США на изготовление таких беспилотных самолетов. Всего было изготовлено — 45 единиц. Позднее они были приняты на вооружение, но испытать в бою их так и не довелось.

Первая Мировая война дала толчок развития многим основополагающим технологиям современности, в том числе и радиоуправляемым беспилотным летающим аппаратам. Опыты с беспилотниками начались почти сразу после начала массового внедрения радиопередающих устройств. Тогда же начались и эксперименты по переделке обычных летательных аппаратов под дистанционное управление.

Одним из таких развивающихся проектов во время Первой Мировой стал — Hewitt-Sperry Automatic Airplane. Его создатели — Елмер Сперри и Питер Хьюит вместе служили в ВМФ США. Сперри занимался созданием гироскопов для применения последних на эсминцах. Они оба были увлечены авиацией и видели потенциал в беспилотных летательных аппаратах.

Однажды им всё же удалось заинтересовать командование и они приступили к разработке своей беспилотной торпеды. По сути это была крылатая бомба на радиоуправлении. Первый успешный тестовый полет прошел в сентябре 1917 года.

Первый беспилотный самолет

Новое дыхание радиоуправляемые судна получили после внедрения автопилотов в начале 30х годов.

1935 год. Инженеры Великой Британии создают беспилотный летательный аппарат многократного использования. Он получил название «QeenBee». За основу была взята модель биплана Fairy Queen. После реконструкции и доработки беспилотник мог управляться дистанционно с морского судна на расстоянии до 5км. Максимальная скорость горизонтального полёта доходила до 170 км/час. Получив кодовое имя — DH82В модель использовалась Королевским флотом и ВВС Великобритании как мишень на тренировочных стрельбах вплоть до 1947 года.

К началу Второй Мировой войны радиоуправляемые беспилотные объекты уже выпускали массово. Особенно тип Target . Одним из таких БЛА стал известный радиоплан QQ-2. Первая действующая модель которого появилась в 1939 году. Радиоплан QQ-2 был самым производимым беспилотником. Всего было выпущено – 14 000 экземпляров.

Полет Пчелиной Королевы и работа оператора за пультом управления:

Параллельно развивалось и вертолетное авиационное направление... благодаря уехавшим в Америку российским изобретателям Георгию Ботезата и Игорю Сикорскому. На фотографиях ниже соответствующие изобретения:

Вторая мировая война и развитие систем телеуправления

Вторая мировая война запустила серьезную гонку вооружений. Одним из перспективных направлений были системы телеуправления, причем объектами такого управления могли становиться танки, самолеты-бомбардировщики (американский Interstate TDR-1, советские ТБ-1 и ТБ-3), планирующие управляемые бомбы (немецкие Henschel Hs 293 и Fritz-X) и прочие виды техники. Некоторые из образцов изготавливались относительно массово, и, хотя не внесли решающего вклада в войну, использовались как полноценное оружие.

Самым известным беспилотным агрегатом стала нацистская крылатая ракета Фау-1 /авиапроизводитель Fieseler разработал Fieseler Fi-103, ставшую известной как Фау-1 (Vergeltungswaffe – оружие возмездия)/, показавшая перспективу массового применения беспилотных летательных аппаратов в боевых действиях.

ФАУ-1 является первой серийной крылатой ракетой, имевшей успешное боевое применение. Пульсирующий воздушно-реактивный двигатель позволял преодолевать расстояние в 250-400 км с бомбовой нагрузкой в 750-1000 кг.

Ракета могла стартовать как с пусковой установки с земли, так и с самолета-носителя. Система управления ракетой представляла собой механический программируемый автопилот. Ориентация и стабилизация осуществлялась с помощью командных приборов на борту: главный 3-х осевой гироскоп, два вспомогательных 2-х осевых гироскопа, магнитный компас, барометр и другие. Дальность полета задавалась перед стартом. В полете лопастной анемометр (датчик скорости набегающего потока воздуха) скручивал этот счетчик до нуля, после чего пневматическая часть системы управления переводила руль высоты в режим пикирования, и ракета устремлялась вниз к цели.

Первое боевое применение «оружия возмездия» состоялось в 1944 году при бомбардировке Лондона. К 1945 году в направлении Лондона было запущено около 10 000 крылатых ракет. В реальности своей цели достигали немногие, однако эффект от применения нового оружия был поистине устрашающий. По некоторым оценкам, Фау-1 нанесла достаточно серьезный ущерб Великобритании, унеся жизни более 5000 человек.

 

После войны. Скоростные «внедорожные» разведчики

Во-второй половине XX века американские вооруженные силы активно вкладывали деньги в проекты, казавшимися им перспективными. Примером такого проекта можно назвать «летающий джип» Curtiss-Wright VZ-7 (рисунок 15), первый полет которого состоялся в 1958 году.

Армии США требовался малозаметный скоростной разведчик – «летающий внедорожник», который бы мог добраться в труднодоступные местности с минимальным риском обнаружить себя.

Аппарат, построенный по схеме квадрокоптера, мог разгоняться до 51 км/ч и подниматься на высоту в 60 м., а также перевозить одного пассажира или около 100 кг. груза. Управление осуществлялось изменением шага винтов и рулевой пластиной, расположенной в выхлопной струе двигателя сзади, что отличает его по типу управления от современных квадрокоптеров.

Всего было изготовлено два экземпляра, которые успешно прошли испытания, но не устроили заказчиков – военных, и проект был закрыт. Тем не менее, можно считать этот проект одним из предвестников современных квадрокоптеров и в частности аэротакси.

Современные БПЛА.

• разведывательные – производят разведку и целеуказание, а также могут являться ложными целями для систем противовоздушной обороны;
• ударные – несут на борту вооружение, способны вести огонь самостоятельно;
• многоцелевые.

До последних пары лет, преимущественно применялись БПЛА самолетного типа.

****