เครื่องบินลาดตระเวนไร้คนขับพิสัยไกล RQ-4 Global Hawk

เครื่องบินลาดตระเวนไร้คนขับพิสัยไกล RQ-4 Global Hawk
เครื่องบินลาดตระเวนไร้คนขับพิสัยไกล RQ-4 Global Hawk

วีดีโอ: เครื่องบินลาดตระเวนไร้คนขับพิสัยไกล RQ-4 Global Hawk

วีดีโอ: เครื่องบินลาดตระเวนไร้คนขับพิสัยไกล RQ-4 Global Hawk
วีดีโอ: ระบบป้องกันภัยทางอากาศ Pantsir S1 2024, อาจ
Anonim
ภาพ
ภาพ

โครงการ RQ-4 Global Hawk UAV เปิดตัวในเดือนพฤษภาคม 1995 เมื่อโครงการ Teledyne Ryan Aeronautical (TRA) ได้รับการประกาศให้เป็นผู้ชนะในการแข่งขันสำหรับ UAV ที่ดีที่สุดภายใต้โปรแกรม Tier II + การแข่งขันกินเวลา 6 เดือน บริษัท ห้าแห่ง - ผู้สมัครเข้าร่วม

เหนือสิ่งอื่นใด โดรนรุ่นใหม่นี้ได้รับการพิจารณาให้มาแทนที่เครื่องบินลาดตระเวนระดับสูงระยะไกล Lockheed U-2 ซึ่งเปิดดำเนินการมาตั้งแต่ปี 1956

Teledyne Ryan มีประสบการณ์ในการออกแบบโดรนมาแล้ว หน่วยลาดตระเวนระยะไกล AQM-34 Firebee ที่สร้างขึ้นโดยบริษัทนี้ทำงานได้ดีในเวียดนาม โดรนเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นหลายร้อยลำ

ในปี 2542 บริษัทถูกควบคุมโดย Northrop Grumman และกลายเป็นส่วนหนึ่งของบริษัท

RQ-4 สร้างขึ้นตามการออกแบบตามหลักอากาศพลศาสตร์ทั่วไป โดยมีอัตราส่วนปีกกว้างสูงต่ำ ปีกที่ผลิตขึ้นโดยความกังวลของโบอิ้งนั้นทำจากวัสดุคอมโพสิตที่ทำจากคาร์บอนไฟเบอร์

เครื่องบินลาดตระเวนไร้คนขับพิสัยไกล RQ-4 Global Hawk
เครื่องบินลาดตระเวนไร้คนขับพิสัยไกล RQ-4 Global Hawk

ทำให้สามารถสร้างปีกที่บาง น้ำหนักเบา และทนทาน โดยมีอัตราส่วนกว้างยาวสูง มีจุดกันสะเทือนภายนอกอย่างน้อยสองจุดบนปีก ซึ่งออกแบบมาสำหรับน้ำหนักบรรทุกแต่ละจุดสูงสุด 450 กก. แชสซีสามจุดพร้อมวงล้อจมูก มีล้อหนึ่งล้อบนเฟืองลงจอดจมูก และสองล้อบนเสาใต้ปีก ลำตัวกึ่งโมโนค็อกผลิตโดย Teledyne Ryan จากอลูมิเนียมอัลลอยด์ มันมีสามส่วนหลัก ช่องใส่อุปกรณ์อยู่ด้านหน้า ใต้แฟริ่งโปร่งวิทยุขนาดใหญ่มีเสาอากาศรับสัญญาณดาวเทียมพาราโบลาที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.22 เมตร อุปกรณ์ลาดตระเวนทั้งหมดอยู่ในช่องเดียวกัน ส่วนตรงกลางมีถังเชื้อเพลิงขนาดใหญ่และส่วนท้ายประกอบด้วยเครื่องยนต์ไอพ่นเทอร์โบแฟน Allison AE 3007H เครื่องยนต์ถูกยืมโดยแทบไม่มีการเปลี่ยนแปลงจากเครื่องบินธุรกิจ Citation-X และ EMB-145 หลังจากทำการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในระบบควบคุม เครื่องยนต์จะทำงานอย่างเสถียรที่ระดับความสูงถึง 21,300 เมตร

V-tail ซึ่งผลิตโดย Aurora Flight Sciences ยังทำจากวัสดุคอมโพสิต ปีกกว้างประมาณ 35 เมตร ยาว 13.3 เมตร น้ำหนักขึ้น 15 ตัน อุปกรณ์สามารถลาดตระเวนเป็นเวลา 30 ชั่วโมงที่ระดับความสูง 18,000 เมตร

ตามที่ผู้เชี่ยวชาญจากบริษัทพัฒนา Northrop Grumman ระบุว่า Global Hawk สามารถครอบคลุมระยะทางจาก Sigonella VVB ไปยัง Johannesburg และกลับมาที่สถานีเติมน้ำมันแห่งเดียว

Global Hawk บินครั้งแรกเมื่อวันที่ 28 กุมภาพันธ์ 1998 จากฐานทัพอากาศ Edwards

ในเที่ยวบินแรกถึงระดับความสูง 9750 เมตรด้วยความเร็ว 280 กม. / ชม. ต้องขอบคุณการใช้ระบบนำทางส่วนต่างของ GPS ทำให้ส่วนเบี่ยงเบนจากแกนทางวิ่งหลังจากลงจอดน้อยกว่า 0.5 เมตร

ภาพ
ภาพ

ภาพถ่ายดาวเทียมของ Google Earth: Global Hawk ที่ Edwards AFB

ยานพาหนะที่สร้างขึ้น 7 คันแรกถูกสร้างขึ้นโดยเป็นส่วนหนึ่งของโครงการสาธิตเทคโนโลยีขั้นสูง (ACTD) และมีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินความสามารถในการปฏิบัติงานพิเศษ สถานการณ์โลกทำให้เกิดความต้องการ UAV สูง และยานต้นแบบชุดแรกถูกส่งไปยังอัฟกานิสถานทันที

RQ-4 Global Hawk ผลิตขึ้นควบคู่ไปกับการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง UAV จำนวน 9 บล็อก 10 (บางครั้งเรียกว่ารุ่น RQ-4A) ถูกผลิตขึ้น โดยสองในนั้นถูกซื้อกิจการโดยกองทัพเรือสหรัฐฯ ทันที อุปกรณ์สามชิ้นถูกส่งไปยังอิรัก UAV สุดท้ายของการดัดแปลงอนุกรมแรก Block 10 ได้รับเมื่อวันที่ 26 มิถุนายน 2549

นอกจากนี้ ภายในกรอบของแบบจำลอง RQ-4B ปรากฏว่า:

บล็อก 20 - เพิ่มความสามารถในการยกและความกว้างของปีก (สูงสุด 39.8 ม.) ระยะการบินลดลงเหลือ 8,700 ไมล์ทะเล

บล็อก 30 เป็นเวอร์ชันปรับปรุง นำมาใช้อย่างเป็นทางการโดยกองทัพอากาศสหรัฐฯ ในเดือนสิงหาคม 2011

บล็อก 40 - ซึ่งทำการบินครั้งแรกเมื่อวันที่ 16 พฤศจิกายน 2552 ความแตกต่างหลักจากการปรับเปลี่ยนบล็อก 20/30 ก่อนหน้านี้คือเรดาร์แบบหลายแพลตฟอร์ม MP-RTIP

ค่าใช้จ่ายของเครื่องจักรหนึ่งเครื่องอยู่ที่ประมาณ 35 ล้านดอลลาร์ (เมื่อรวมกับการพัฒนาแล้ว ค่าใช้จ่ายถึง 123.2 ล้านดอลลาร์) จนถึงปัจจุบันมีการประกอบโดรนประมาณ 40 ตัวของการดัดแปลงทั้งหมด

ภาพ
ภาพ

UAV ถูกใช้เป็นแพลตฟอร์มสำหรับอุปกรณ์ลาดตระเวนต่างๆ Global Hawk ติดตั้งระบบย่อยของอุปกรณ์ลาดตระเวนสามระบบ พวกมันทำงานที่ความยาวคลื่นต่างกันและสามารถทำงานได้พร้อมกัน

เรดาร์รูรับแสงสังเคราะห์ผลิตโดย Raytheon และออกแบบมาเพื่อทำงานในทุกสภาพอากาศ ในโหมดปกติจะแสดงภาพเรดาร์ของภูมิประเทศด้วยความละเอียด 1 เมตร ในหนึ่งวันสามารถรับภาพได้จากพื้นที่ 138,000 กม. 2 ที่ระยะทาง 200 กม. ในโหมดจุดถ่ายภาพพื้นที่ 2 x 2 กม. ใน 24 ชั่วโมงสามารถถ่ายภาพได้มากกว่า 1,900 ภาพที่มีความละเอียด 0.3 ม. โดยใช้เอฟเฟกต์ Doppler เรดาร์สามารถติดตามเป้าหมายที่เคลื่อนที่ได้หากความเร็วของมันมากกว่า 7 กม./ชม.

เสาอากาศเรดาร์สองอัน (อยู่ที่ด้านข้างในส่วนล่างของช่องเครื่องมือลำตัว ความยาว 1.21 ม.) อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีน้ำหนัก 290 กก. ใช้ไฟฟ้า 6 กิโลวัตต์

กล้องดิจิตอลไฟฟ้าออปติคัลในเวลากลางวันผลิตโดย Hughes และให้ภาพที่มีความละเอียดสูง เซนเซอร์ (1,024 x 1,024 พิกเซล) จับคู่กับเลนส์เทเลโฟโต้ที่มีความยาวโฟกัส 1,750 มม. มีสองโหมดการทำงานขึ้นอยู่กับโปรแกรม อย่างแรกคือการสแกนแถบกว้าง 10 กม. ภาพที่สองเป็นภาพรายละเอียดพื้นที่ 2 x 2 กม. ใช้เซ็นเซอร์ IR (640 x 480 พิกเซล) เพื่อให้ได้ภาพกลางคืน เขาใช้เลนส์เทเลโฟโต้ตัวเดียวกัน เลนส์สามารถหมุนได้ 80 องศา

ภาพ
ภาพ

Global Hawk และหน่วยเซ็นเซอร์ EO / IR

กล้องเรดาร์ เวลากลางวัน และอินฟราเรดสามารถทำงานพร้อมกันได้ ซึ่งให้ข้อมูลจำนวนมาก กล้องอินฟราเรดแบบรวมกลางวัน/กลางคืนมีอัตราการส่งข้อมูล 40 ล้านพิกเซลต่อวินาที ซึ่งอยู่ที่ 400 Mbps ขึ้นอยู่กับความละเอียดของสี ระบบออนบอร์ดสำหรับรวบรวมและจัดเก็บข้อมูลบีบอัดภาพดิจิทัลที่ได้รับและบันทึก

สามารถใช้ช่องทางการสื่อสารหลายช่องทางในการส่งข้อมูลไปยังผู้บริโภค ความเร็วในการส่งข้อมูลผ่านช่องสัญญาณดาวเทียมคือ 50 Mbit / s เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ใช้ระบบสื่อสารผ่านดาวเทียม SATCOM เส้นผ่านศูนย์กลางเสาอากาศ 1.22 เมตร บนช่องสัญญาณวิทยุ UHF ในระยะสายตา ข้อมูลสามารถส่งได้ด้วยความเร็ว 137 Mbit / s

ข้อมูลจะถูกส่งไปยังสถานีควบคุมการบินภาคพื้นดินและไปยังสถานีควบคุมการบินขึ้น / ลง ผู้ใช้ที่ไม่ได้เชื่อมต่อกับสถานีภาคพื้นดินจะสามารถรับภาพได้โดยตรงจาก Global Hawk UAV

Global Hawk ถูกรวมเข้ากับระบบการลาดตระเวนทางอากาศทางยุทธวิธีที่มีอยู่ (การวางแผนการบิน การประมวลผลข้อมูล การปฏิบัติการ และการเผยแพร่ข้อมูล) มีการเชื่อมต่อกับระบบ: ระบบสนับสนุนข่าวกรองร่วม (JDISS) และระบบสั่งการและควบคุมส่วนกลาง (GCCS) ภาพที่ได้สามารถส่งไปยังผู้บังคับบัญชาการปฏิบัติงานเพื่อใช้งานได้ทันที ข้อมูลที่ได้รับจาก UAV จะใช้สำหรับการตรวจจับเป้าหมาย สำหรับการวางแผนปฏิบัติการจู่โจมเพื่อการลาดตระเวน ตลอดจนการแก้ปัญหาอื่นๆ

UAV ที่ไม่ใช้เทคโนโลยีการพรางตัวควรมีอัตราการรอดชีวิตสูงเพียงพอ เพื่อให้แน่ใจว่าสิ่งนี้ Global Hawk ได้ติดตั้งเครื่องตรวจจับรังสีเรดาร์ AN / ALR 89 RWR และสถานีรบกวน หากจำเป็น เขาสามารถใช้เครื่องรบกวนแบบลากจูง ALE-50 ได้ การทดลองเพื่อจำลองสถานการณ์จริงแสดงให้เห็นว่า Global Hawk สามารถทำการก่อกวนมากกว่า 200 ครั้งโดยเฉลี่ย หากวางแผนเส้นทางการบินโดยคำนึงถึงสถานการณ์ปัจจุบัน (นอกเขตการสู้รบ)

ส่วนภาคพื้นดินของระบบ Global Hawk ประกอบด้วยหน่วยควบคุมภารกิจและรายการเปิดตัวและบำรุงรักษาที่ผลิตโดย Raytheon หน่วยควบคุมงานใช้สำหรับจัดตารางเวลา จัดการ ประมวลผล และส่งภาพ ระบบการเปิดตัวและการบำรุงรักษาช่วยให้ระบุตำแหน่งทั่วโลกได้อย่างแม่นยำด้วยการแก้ไขส่วนต่างของระบบการระบุตำแหน่งดาวเทียมเพื่อการขึ้นและลงที่แม่นยำ ในขณะที่ใช้ GPS บนเครื่องบินพร้อมระบบนำทางเฉื่อย เนื่องจากการแยกองค์ประกอบของสถานีภาคพื้นดิน แต่ละส่วนของสถานีภาคพื้นดินจึงสามารถตั้งอยู่ในส่วนต่างๆ ของโลกได้ หน่วยควบคุมงานมักจะอยู่ร่วมกับจุดควบคุมหลัก องค์ประกอบทั้งสองอยู่ในภาชนะทางทหารพร้อมกับเสาอากาศภายในสำหรับการสื่อสารโดยตรงและอุปกรณ์สื่อสารผ่านดาวเทียม

ภาพ
ภาพ

UAVs RQ-4 Global Hawk ถูกใช้ในระหว่างการปฏิบัติการทางทหารในอัฟกานิสถาน อิรัก และลิเบีย เป็นไปได้มากว่าพวกเขาจะถูกนำมาใช้ในระหว่างการปฏิบัติการกับซีเรีย

ขณะนี้ โครงสร้างพื้นฐานกำลังได้รับการติดตั้งและกำลังติดตั้งอุปกรณ์สำหรับการใช้การลาดตระเวนระดับสูงทางยุทธศาสตร์ RQ-4 "Global Hawk" ในส่วนต่างๆ ของโลก

ภาพ
ภาพ

ภาพถ่ายดาวเทียมของ Google Earth: เครื่องบินลาดตระเวน Global Hawk และ U-2 ที่ฐานทัพอากาศ Baele

ในระยะแรก งานถูกกำหนดสำหรับการใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพในยุโรป ตะวันออกกลาง และแอฟริกาเหนือ สำหรับสิ่งนี้ มีการวางแผนที่จะใช้ฐานทัพอากาศสหรัฐฯ บนเกาะซิซิลี ในอาณาเขตของฐานทัพอากาศอิตาลี "Sigonella"

การเลือก RQ-4 Global Hawk UAV เป็นวิธีการหลักในการลาดตระเวนและเฝ้าระวังทางอากาศ รวมถึงในเขตยุโรปและแอฟริกานั้นไม่ได้เกิดขึ้นโดยบังเอิญ ทุกวันนี้ โดรนที่มีปีกกว้าง 39.9 ม. สามารถเรียกได้ว่าเป็น "ราชาแห่งโดรน" ที่ไม่ได้สวมมงกุฎที่แท้จริง อุปกรณ์ดังกล่าวมีน้ำหนักบินขึ้นประมาณ 14.5 ตันและบรรทุกได้กว่า 1300 กิโลกรัม เขาสามารถอยู่ในอากาศได้โดยไม่ต้องลงจอดหรือเติมน้ำมันนานถึง 36 ชั่วโมง ในขณะที่ยังคงความเร็วไว้ประมาณ 570 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ช่วงเรือข้ามฟากของ UAV เกิน 22,000 กิโลเมตร

ภาพ
ภาพ

นอกเหนือจากภารกิจการลาดตระเวนทางทหารแล้ว RQ-4 Global Hawk ยังถูกใช้อย่างแข็งขันเพื่อตรวจสอบสภาพแวดล้อมเพื่อวัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์

NASA ใช้เครื่องจักรหลายเครื่องที่ศูนย์วิทยาศาสตร์ Dreiden สำหรับเที่ยวบินวิจัยในระดับสูง UAV ถูกใช้เพื่อวัดชั้นโอโซนและการขนส่งมลพิษข้ามมหาสมุทร

ภาพ
ภาพ

ในเดือนสิงหาคม กันยายน 2010 ยานอวกาศลำหนึ่งได้เข้าร่วมในโครงการ Genesis and Rapid Intensification Program ของ NASA ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการวิจัยเกี่ยวกับพายุเฮอริเคนในแอตแลนติกเบซิน มันถูกติดตั้งด้วยเซ็นเซอร์สภาพอากาศ รวมถึงเรดาร์ Ku-band, เซ็นเซอร์แสดงผลฟ้าผ่า และกล้องที่ปล่อยคลื่นวิทยุด้วยร่มชูชีพ

โดรนสามารถใช้ในการสำรวจทวีปแอนตาร์กติกาเมื่อพวกมันประจำการและปฏิบัติการในชิลี

ในระหว่างการชำระบัญชีผลที่ตามมาของภัยธรรมชาติ มีเที่ยวบินทั่วอาณาเขตของสหรัฐอเมริกาเพื่อประเมินความเสียหายจากไฟเฮอร์ริเคนไอค์และแคลิฟอร์เนีย

ภาพ
ภาพ

ภาพถ่ายของกองทัพเรือสหรัฐ Global Hawk 2008 ถูกไฟไหม้ในแคลิฟอร์เนียตอนเหนือ

พันธมิตรสหรัฐหลายคนแสดงความสนใจที่จะซื้อ Global Hawk

เยอรมนีเลือก RQ-4B เพื่อแทนที่เครื่องบินลาดตระเวน Breguet Atlantic ที่ล้าสมัย โดยตั้งชื่อว่า Euro Hawk ยานพาหนะยังคงโครงเครื่องบินเดิม แต่ได้รับอุปกรณ์ลาดตระเวนจาก EADS ชุดเซ็นเซอร์ประกอบด้วยไม้แขวนบังโคลน 6 ชิ้น

ภาพ
ภาพ

EuroHawk เข้าประจำการเมื่อวันที่ 8 ตุลาคม พ.ศ. 2552 และเริ่มบินครั้งแรกเมื่อวันที่ 29 มิถุนายน พ.ศ. 2553 ได้ทำการทดสอบการบินที่ Edwards AFB เป็นเวลาหลายเดือนก่อนที่จะบินในเยอรมนีในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2554 ในขั้นต้น เข้าร่วมกับ WTD61, Ingolstadt Airport Manching

ค่าใช้จ่ายของเครื่องจักร 5 เครื่องแรกคือ 430 ล้านยูโรสำหรับการพัฒนาและจำนวนเงินเท่ากันสำหรับการซื้อ

แคนาดาวางแผนที่จะเปลี่ยนเครื่องบินลาดตระเวน CP-140 Aurora ที่ออกแบบมาสำหรับการเฝ้าระวังทางทะเลและภาคพื้นดิน สำหรับการทำงานในแถบอาร์กติก ในสภาวะที่มีอุณหภูมิต่ำมาก ผู้เชี่ยวชาญของ Northrop Grumman ได้สร้างการดัดแปลงของ Polar Hawk

นอกจากนี้ การเจรจากำลังดำเนินการเพื่อส่งมอบกับออสเตรเลีย สเปน และญี่ปุ่นอินเดียยังเป็นผู้ซื้อที่มีศักยภาพ

แนะนำ: