Следует отметить, что в имеющейся литературе отсутствует общепринятый состав ком­понентов БЛА. На рис. 33 приведена типовая укруп­ненная структура БЛА как сложной технической системы, полученная на основе обобщения данных о существующих и перспективных образцах беспилот­ной авиационной техники.

Рис. 3.3. Укрупненная структура беспилотного летательного аппарата.

Успешное решение беспи­лотными аппаратами полетных задач возможно только при организации эффективного взаимодейст­вия всех компонентов, которые по своей природе могут быть механическими, электромеханическими, электрическими, радиоэлектронными и оптико-электронными системами.

К основным системам БЛА относятся: планер, взлетно-посадочные устройства, силовая установка и бортовое оборудование. Бортовое оборудование подразделяется на общее оборудование и целевое. В состав общего оборудования входят: система управления, система электроснабжения, бортовая часть радиолинии управления, бортовая часть нави­гационной системы, система сбора и передачи борто­вых данных. К общему оборудованию БЛА относит­ся также система обеспечения, которая может вклю­чать оборудование опознавания государственной принадлежности, противопожарное, противообледенительное оборудование, систему защиты и др. Рас­смотрим краткую характеристику взаимодействия систем БЛА.

Планер БЛА включает в свой состав фюзеляж, крыло, оперение. Силовая установка БЛА взаимо­действует с планером через установочные элементы. В современных БЛА основой силовой установки являются турбореактивные, турбовинтовые, поршне­вые и электрические авиационные двигатели. Выра­батываемые системой управления управляющие воз­действия (команды) осуществляются с помощью ис­полнительных механизмов управления аэродинами­ческими поверхностями планера БЛА (рулевые ма­шинки, элероны, руль высоты, руль направления, заслонка двигателя и др.).

Взлет и посадка БЛА обеспечиваются взлетно-посадочными устройствами и системой управления с использованием следующих видов старта и посадки: а) старт с наземной (корабельной) пуско­вой установки; б) воздушный старт с самолета (вертолета)-носителя; в) старт с взлетно-посадочной полосы (ВПП) по-самолетному; г) старт с руки; д) вертикальный взлет и посадка; е) посадка пара­шютная; ж) посадка парашютная с подхватом в воз­духе; з) посадка на ВПП по-самолетному; и) посадка с помощью улавливающих средств и т.п.

Ключевую роль в функционировании БЛА игра­ет система управления, заменяющая пилота, основу которой составляет аппаратура, реализующая авто­матическое и (или) ручное управление БЛА. Система управления предназначена для управления движени­ем и автоматической стабилизации БЛА относитель­но центра масс, для выполнения полета по заданной траектории по командам радиолинии управления или по программе, для управления режимами работы двигателя, для выдачи команд в бортовые системы и обеспечения режимов взлета и посадки. Аппаратура системы управления взаимодействует со всеми систе­мами БЛА.

Бортовая часть навигационной системы и входя­щее в ее состав спутниковое навигационное оборудо­вание предназначены для определения параметров движения БЛА с целью определения его местополо­жения. Информация может передаваться для после­дующего использования в систему управления, а также в систему сбора и передачи бортовых данных БЛА, которая представляет собой радиотелеметриче­скую систему для сбора и передачи контрольных параметров полета БЛА.

Бортовая часть радиолинии управления и пере­дачи информации предназначена для информацион­ного обмена между пунктом управления и беспилот­ным летательным аппаратом и обеспечивает: а) пере­дачу с пункта управления на борт БЛА командной информации (прямой канал); б) передачу с борта БЛА на пункт управления телеметрической, навигацион­ной и широкополосной информации (обратный канал).

Система электроснабжения БЛА обеспечивает работу бортовых потребителей электроэнергии при предстартовой подготовке, старте и в полете на всех режимах работы маршевого двигателя.

Целевое оборудование БЛА предназначено для решения следующих задач:

1. Поиск, обнаружение, распознавание, целеука­зание различных воздушных, наземных (надводных) объектов, контроль земной поверхности. (Эта задача решается оптикоэлектронной и радиолокационной аппаратурой наблюдения).

2. Имитация информационных характеристик ре­альных воздушных целей при использовании БЛА в варианте «воздушная мишень». Оценка величины про­маха при использовании против мишени средств пора­жения в ходе учебно-боевых и испытательных задач.

3. Ретрансляция сигналов от пунктов управления и находящихся в воздухе БЛА.

Кроме того, в состав целевой нагрузки современ­ных и перспективных БЛА включают различные виды сбрасываемых нагрузок. Для повышения эффективности работы перечис­ленное оборудование БЛА может быть оснащено специальными вычислительными средствами на базе микропроцессорной техники.

Системный подход к описанию состава беспилотных ЛА позволяет, на мой взгляд, более эф­фективным образом реализовать их внешнее и внут­реннее проектирование как компонентов системы более высокого уровня. Этому же должна способст­вовать и классификация существующих и перспек­тивных беспилотных летательных аппаратов: по на­значению, принципу создания подъемной силы, по аэродинамической схеме, типам систем управления, по типу двигателей силовой установки, по многоразовости применения, по способу старта, массе, про­должительности полета и др.

Все БЛА делятся по назначению на четыре класса: информационные, боевые, имитационные и исследовательские. Все БЛА самолетных схем по их основным тактико-техническим характеристикам также можно условно разделить на пять групп:

- по взлетной массе (сверхлегкие - до 5 кг, легкие -до 200 кг, средние - до 1000 кг, тяжелые - до 10000 кг, сверхтяжелые - более 10000 кг);

- по продолжительности полета (малой продол­жительности-до 1 часа, средней продолжительности - до 24 часов, большой продолжительности - более 24 часов);

- по высоте полета (низковысотные - до 1000 м, средневысотные - до 10000 м, высотные - до 20000 м, сверхвысотные - более 20000 м);

- по дальности полета (малой дальности с радиу­сом действия до 10 км, средней дальности-до 100км, дальние - до 1000км, сверхдальние - более 1000км);

- по скорости полета (дозвуковые, сверхзвуковые и гиперзвуковые).

Приведенная классификация иллюстрирует широкое многообразие существующих и перспектив­ных БЛА самолетных схем. Сопоставление классификации БЛА с их составными частями (рис.33) указывает на боль­шое многообразие и сложность разработки бортовых систем современных и перспективных БЛА, что со­ставляет важную научно-техническую проблему со­временного авиастроения.

Библиографический список рекомендуемой литературы

Основной

1. Колесников, К.С. Динамика ракет : Учебник для вузов / К.С.Колесников .— 2-е изд.,испр.и доп. — М. : Машиностроение, 2003 .— 520с. (2 экз.)

2. Егер, С.М. Основы авиационной техники: Учебник для вузов / С.М.Егер,А.М.Матвеенко,И.А.Шаталов;Под ред.И.А.Шаталова .— 3-е изд.,испр.и доп. — М. : Машиностроение, 2003 .— 720с (5 экз.)

3. Калугин, В.Т. Аэрогазодинамика органов управления полетом летательных аппаратов : учеб.пособие для вузов / В.Т.Калугин .— М. : МГТУ им.Баумана, 2004 .— 688с. (14 экз.)

4. Красильщиков, М.Н. Управление и наведение беспилотных маневренных летательных аппаратов на основе современных информационных технологий / под ред.:М.Н.Красильщиков,Г.Г.Себрякова .— М. : ФИЗМАТЛИТ, 2003 .— 280с. (4 экз.)

5. Житомирский, Г.И. Конструкция самолетов : учебник для вузов / Г.И.Житомирский .— 3-е изд.,перераб.и доп. — М. : Машиностроение, 2005 .— 406с. (5 экз.)

Дополнительный.