미국 "가마우지"의 중단 된 비행
최초의 4 개의 오하이오 타입 SSBN이 개조 된 해저 순항 미사일 및 특수 부대 (SSGNs)의 원자력 잠수함 운반선과 연안 전함 (LBK, 최근 분류의 변화에 따라, 그들은 프리깃이되었다)을 만드는 과정에서, 의제에서, 항공기 (LA)를 그들의 군대에 편입시킬 필요가 생겨서, 그들의 작전에 대한 효과적인 공중 지원을 신속하게 제공 할 수 없다는 의문이 제기되었다. 우선 매일 매일의 전천후 정찰과 관측, 목표 지정 및 적의 피해 평가, 보급품 공급을 포함한 특수 부대 작전에 대한 충격 작전 및 지원 등이 부차적 인 업무로 확인되었습니다.
동시에 상대적으로 작은 LBK에서 사용할 수 있는 소량의 사용 가능한 공간과 SSGN의 전투 작전 기능으로 인해 유인 항공기 또는 대형 항공기를 사용할 수 없었습니다. 무인 항공기 MQ-8 "파이어 스카우트" 유형. 남은 유일한 옵션은 선박의 갑판이나 수면에서 발사할 수 있는 무인 항공기(UAV)를 사용하는 것입니다(후자의 경우 잠수함에서 장치를 빼낸 다음 물)뿐만 아니라 작업을 완료한 후 물에 착륙합니다.
이와 관련, 미군 전문가들은 오하이오 타입의 SSGN으로 무장 한 다목적 무인 공중 차량 (Multi-Purpose UAV 또는 MPUAV)을 표면 / 수중 발사와 함께 만들 가능성을 고려할 것을 제안했다. 유망한 UAV는 가장 흔한 바다 새 중 하나 인 "Cormorant"(영어 : Cormorant)에서 영어 음역으로 번역 된 가마우지의 이름을 따서 명명되었습니다.
다파 (DARPA) 시작
2003에서 미 국방부의 DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) 전문가는이 프로그램의 6 개월간 "제로"단계를 시작했으며,이 과정에서 수중 또는 지상 운송선에서 독립적으로 시작할 수있는 UAV를 만들 가능성에 대한 예비 연구를 실시했습니다 이를위한 전술적 및 기술적 요구 사항을 결정합니다.
Tactical Technologies 부서에서 근무하고 Friction Drag Reduction 및 Oblique Flying Wing 프로그램을 감독 한 Thomas Butner 박사는 프로젝트 매니저로 임명되었습니다. 이 프로그램들 내에서 각각 미국 해군의 지표면에 대한 마찰 저항을 평가하고 그것을 줄이기위한 기술적 해결책을 개발하는 모델을 개발하는 것으로 추정되었다 (이것은 연료 소비 감소와 항해 속도, 범위 및 자율성 증가)뿐만 아니라 고속 항공기 실험 모델 비행기의 "비뚤어 짐 (skew)"(한 비행기가 앞으로 움직이는 (네거티브 스위프))로 인해 변경된 "날기 날개 (the wing sweep)"와 다른 비행기 - 다시 (긍정적 스윕).
DARPA Zhanna Walker의 공식 대표에 따르면, 유망한 UAV는 "직접 제공" 비행 전함 및 SSGN과 같은 전함 지원” DARPA가 게시 한 프로젝트 카드의 데이터에 따라 프로그램은 다음 작업을 해결해야했습니다.
표면 및 수중 시작과 함께 UAV 사용에 대한 개념을 개발한다.
- 물과 공기의 경계에서 UAV의 행동을 연구한다.
- 실제로 새로운 복합 재료를 연구한다.
- UAV 설계의 강도와 견고성을 확보하기 위해, 지정된 깊이에서 또는 표면 선체의 표면에서 발사하기 위해 요구된다.
- UAV의 주 기관을 물에서 시작하도록 신속하게 시작할 수있는 능력을 입증 할뿐만 아니라 수중 섹션에서 공격적인 환경 조건을 견딜 수있는 UAV의 동력 장치를 연구합니다.
- UAV의 실제 적용에 대한 모든 요소를 연구한다. - 표면 및 수중 운반선에서부터 착륙 및 피난에 이르기까지.
2 년 후 미 국방부는 UAV 프로토 타입의 개발, 건설 및 시험에 대한 자금 지원뿐만 아니라 개별 탑재 시스템에 대한 자금 조달이 DARPA에 의해 수행 된 1 단계로의 전환을 승인했으며, 장치의 직접 개발은 회사의 Skank Works 부서에 배정되었습니다 록히드 마틴. 회사는 또한 프로젝트 비용의 일부를 인수했습니다.
"범용 UAV는 트라이던트 시스템을 기반으로 만들어진 새로운 SSGN의 전투 기능을 크게 확장 할 수있는 독창적 인 네트워크 중심 시스템의 일부가 될 것입니다."라고 록히드 마틴 (Lockheed Martin)은 보도 자료에서 밝혔다. - UAV는 수중 발사의 가능성을 가지며 행동의 높은 기밀성으로 구별되며, 필요한 항공 지원을 제공하여 물 아래에서 효과적으로 작동 할 수 있습니다. 트라이던트 시스템과 다목적 무인 정찰기의 결합은 전쟁 전 기간과 본격적인 적대 행위 모두에서 진정한 독특한 기회를 제공합니다. "
날개가 된 변압기
스컹크 웍스의 전문가들은 오하이오 타입의 SSGN에 UAV를 배치하는 다양한 방법을 검토 한 결과, 길이가 (높이) 13 m 인 SLBM 미사일 광산 인 "자연 발사 장치"를 사용하기로 결정했습니다. 경첩의 동체에 부착 된 날개 "갈매기"와 접혀있을 때 마치 "받아 들인 것처럼" UAV 샤프트의 뚜껑을 연 후 특수 "안장"에서 잠수함 몸체의 바깥 쪽 윤곽으로 뽑아 낸 후 날개를 열었습니다 (비행기는 2,2 각도로 위쪽으로 올라갔습니다). 그립에서 벗어나 긍정적 인 부력으로 인해 물 표면에 독립적으로 떠있었습니다.
물 표면에 도착하자마자 토마 호크 SLCM에서 사용 된 Mk 135 유형의 고체 추진 로켓 모터 2 개가 가동되었습니다. 엔진에는 10 - 12 시간이 있습니다. 이 시간 동안 그들은 물에서 BLAH를 수직으로 위쪽으로 들어 올려 주 엔진이 작업에 참여한 계산 된 궤적으로 가져 갔고 고체 추진 로켓 모터 자체는 떨어졌습니다. 서스 테이너 엔진으로서 하니웰 AS13,3 엔진을 기반으로 제작 된 903 kN 드라이브가있는 소형 듀얼 - 회로 TRD를 사용할 계획이었습니다.
UAV의 출시는 150 피트 (46 m) 정도의 깊이에서 수행 될 계획이었으며 설계시 고강도 재료 사용이 필요했습니다. UAV 케이스는 티타늄으로 만들어졌으며 구조물의 모든 보이드와 도킹 장치는 특수한 재료 (실리콘 실런트 및 신택스 폼)로 조심스럽게 밀봉되었으며, 동체 내부는 압력 하에서 불활성 가스로 채워졌습니다.
장치의 질량은 4082 kg, 탑재량은 454 kg, 주 엔진에 대한 JP-5 브랜드의 제트 연료 질량은 1135 kg, 장치 길이는 5,8 m, 갈매기 형의 날개 폭은 4,8 m이며 선단에서의 스윕은 40도. 적재량에는 보잉의 소형 구경 SDB 공중 폭탄 또는 자율지도 시스템 LOCAAS (LOw-Cost Autonomous Attack System)과 같은 소형 UL과 같은 소형 레이더, 광전자 시스템, 통신 장비 및 소규모 파괴 수단이 포함됩니다. 록히드 마틴. Cormoran의 전투 반경은 1100 - 1300 km이며 실제 실링은 10,7 km이며 비행 시간은 3 시간이고 순항 속도는 M = 0,5이며 최대 값은 M = 0,8입니다.
UAV가 발사 된 직후 행동의 기밀성을 높이기 위해 잠수함 운반 인은 가능한 한 멀리 이동하여 즉시 해당 지역을 떠나야했습니다. 무인 공중 차량이 작업을 완료 한 후, 반환 명령과 착륙 지점의 좌표가 잠수함에서 전송되었습니다. 지정된 지점에서 탑재 된 UAV 제어 시스템이 엔진을 끄고 날개를 접어 낙하산을 풀어 놓은 후 착륙 한 후 Cormoran은 특수 케이블을 분리하고 대피를 기다렸다.
9000-230 km / h의 착륙 속도로 240 파운드 장치를 안전하게 착륙시키는 작업은 매우 어렵습니다. "라고 수석 프로젝트 엔지니어 Robert Ruzhkovski는 강조했다. - 여러 가지 방법으로 해결할 수있었습니다. 그 중 하나는 이전에 선상 제어 시스템에 투입된 코브라 기동 속도와 실행의 갑작스러운 덤핑으로 구성되었고, 다른 하나는 실제적인 관점에서 볼 때 낙하산 시스템을 사용하는 것이 었습니다. 직경 5-10 m의 돔이있는 낙하산을 사용해야하는 4,5-5,5 g 과부하 범위에서 UAV 자체 및 장비의 안전을 보장해야했습니다. "
아래로 내려온 BLAV는 수중 음파 탐지기를 사용하여 탐지 된 다음 원격 제어가 가능한 무인 수중 차량에 의해 감지되었습니다. 후자는 "무인 항공기"가 이전에 위치했던 동일한 미사일 광산에서 생산되었으며, UAV가 발사 한 케이블로 도킹 된 긴 케이블을 따라 잡아 당겼다. 그리고 그 도움으로 "무인 항공기"는 "안장"에 감겨졌고 잠수함 미사일 샤프트로 옮겨졌다.
표면 배, 특히 LBK에서 "Cormoran"을 사용하는 경우에는 장치를 특수한 팰릿 보트에 올려 놓고 배 밖으로 가져갔습니다. UAV를 튀 겼을 때, 모든 동작은 잠수 위치에서 시작할 때와 동일한 순서로 반복되었습니다. 출발 엔진을 시작하고, 주 엔진을 켠 다음, 주어진 경로를 따라 비행하고, 돌아오고 착륙 한 후, 장치를 꺼내서 우주선으로 되돌려 보내야했습니다.
일한 적은 없었다.
계약자가 장치 및 여러 관련 시스템을 설계하고 단일 복합체로 통합 할 수있는 가능성을 입증해야하는 첫 번째 작업 단계는 16 개월 동안 설계되었습니다. 5 월 9에서 2005, $ 4,2 million 상당의 계약이 프로그램의 주 계약자 인 Lockheed Martin Aeronautics와 체결되었습니다. 또한 일반 다이내믹 일렉트릭 보트 (General Dynamic Electric Boat), 록히드 마틴 페리 테크놀로지 (Lockheed Martin Perry Technologies) 및 텔레 다인 터빈 엔진 컴퍼니 (Teledine Turbine Engine Company)를 포함하여 총 계약 금액 2,9 만 계약을 체결했습니다. 고객 인 DARPA는 이 프로그램 2005 백만 달러에 대한 미 국방부의 예산에서 6,7 회계 연도에 2006 회계 연도에 9,6 백만 달러를 추가로 요청했습니다.
첫 번째 단계의 작업 결과는 주요 온보드 시스템이 장착 된 무인 항공기 (UAV)의 전체 크기 (비행은 아닌) 모델의 잠수함 테스트와 장치가 원자력 미사일 광산에 배치 될 "안장"모형의 테스트였습니다 해저에 설치). 또한 UAV를 안전하게 착륙 할 수있는 가능성을 보여줄 필요가있었습니다. "앞으로 전진하십시오."그리고 온보드 장비가 발생할 수있는 과부하를 견딜 수있는 능력을 보여줄 필요가있었습니다. 또한 개발자는 원격 제어 비공개 수중 차량을 사용하여 착륙 UAV의 대피를 입증하고 고압 가스를 공급하여 행진 형 바이 패스 터보 제트 엔진의 발사를 보장 할 수있는 가능성을 입증해야했습니다.
첫 번째 단계의 결과에 따르면, DARPA와 펜타곤의 리더십은 프로그램의 미래를 결정하는 것이 었습니다. 이미 2005에서 DARPA의 대표는 2010 단계가 끝난 후 미국 해군이 3 회계 연도에 출근 할 것으로 예상한다고 말했습니다.
테스트의 첫 번째 단계는 9 월 2006 (Kitsap-Bangor 잠수함 기지국 근처에서 시연 테스트가 진행됨)에 완료되었으며 이후 고객은 본격적인 비행 프로토 타입 제작에 자금을 조달해야했습니다. 그러나 2008에서 DARPA 관리는 마침내 프로젝트 자금 지원을 중단했습니다. 공식적인 이유는 예산 삭감과 Boeing 사의 "Scan Eagle"을 "수중"UAV로 선택한 이유입니다. 그러나 당분간 오하이오 형 순항 미사일과 미 해군 특수 부대가있는 잠수함은 수중 발사가 가능한 UAV가 없으며 프리깃이 된 해안선은 대형 Fire Scout 무인 항공기 등에서 만 사용할 수 있습니다 간단한 "무인 항공기"미니 클래스.
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