«ЭКИП – АУЛА»

Закрытое акционерное общество

«Авиационный Научно-Производственный Центр (АНПЦ) «ЭКИП»

Многоцелевой беспилотный амфибийный автоматически управляемый
летательный аппарат «ЭКИП – АУЛА»

Москва 2008 г.

Цель проекта – создание предназначенного для серийного производства беспилотного амфибийного аппарата, обладающего комплексом достоинств, отсутствующих на ныне применяемых и разрабатываемых летательных аппаратах.

     Этот аппарат не только является самодостаточным изделием, но и позволяет его использовать как летающую модель для целого семейства пилотируемых аппаратов «ЭКИП».

     Летательные аппараты «ЭКИП» обладают рядом преимуществ благодаря примененным при их создании техническим решениям:

1. Аэродинамически несущий корпус аппарата в форме толстого крыла малого удлинения, объединяющий функции крыла и фюзеляжа.
2. Профиль корпуса аппарата, обеспечивающий ламинарное обтекание большей части верхней поверхности аппарата и позволяющий установить на верхней кормовой части вихревую систему управления течением в пограничном слое, для безотрывного обтекания корпуса. Профиль корпуса позволяет установить на нижней поверхности аппарата взлетно-посадочное устройство на воздушной подушке.
3. Вихревая система управления движением потока воздуха на кормовой поверхности аппарата обеспечивает его безотрывное обтекание на всех режимах полета, включая взлет и посадку с большими углами атаки.
4. Струйно-посадочное устройство, на воздушной подушке позволяющее осуществить взлет и посадку на аэродромах любой категории, в том числе и с укороченной взлетно-посадочной полосой, земляные площадки и водные поверхности.
5. Изготовление корпуса аппарата и оперения из композиционных материалов, что обеспечивает малый вес конструкции, технологичность изготовления, долговечность и коррозионностойкость.

Все упомянутые решения реализованы на аппаратах «ЭКИП», логично увязаны между собой и дополняют друг друга.

      Следует отметить, что реализация вышеупомянутых решений позволяет существенно улучшить технические характеристики аппарата «ЭКИП-АУЛА». Так форма несущего корпуса аппарата (см. рис. 1) в виде почти полусферы позволяет минимизировать «сухой» вес аппарата благодаря его большой строительной высоте. Уменьшает вес аппарата также и то, что отсутствие несущих крыльев и колесного шасси практически освобождает конструкцию от концентрации нагрузок и облегчает почти полный переход к композитным материалам.

      Если учесть, что наличие системы управления пограничным слоем (УПС) повышает коэффициент аэродинамического качества такого сравнительно малого аппарата (его длина ~2 м) как «ЭКИП-АУЛА» до значений 12-14, то появляется возможность размещения на аппарате сравнительно большого полезного груза (до 20 % от максимального взлетного веса). Сравнить эту характеристику с близкими по весу зарубежными аппаратами затруднительно из-за отсутствия аналогов, но один пример привести можно:

«Футура» (Франция) G полезн/G взл =1/6 (но, время полета вдвое меньше, чем у «ЭКИП-АУЛА» и для взлета требуется пороховой ускоритель). 

В таблице 1 приведены основные параметры аппарата «ЭКИП-АУЛА».

Параметры аппарата

Таблица 1

Наименование характеристики	Значение параметров
1. Полный взлетный вес,           кг	250-280
2. Полезный груз,                       кг	20-50
3. Скорость полета макс,           км/час	300
4. Скорость полета крейсерская км час	180
5. Высота полета, макс               м	3000 *
6. Полетное время макс,             час	2
7. Топливо                                    кг	105
8. Длина,                                       м	2, 027
9. Размах,                                      м	3,655
10. Высота                                     м	0,71
11. Двигатели	1-4
12. Тяга макс,                              кг	80-130
13. Тяга управляющих двигателей макс,  кг	10-20
14. Площадь воздушной подушки,  м^2	1,71
15. Давление на грунт,                   кг/м^2	<205
16. Длина разбега,                            м	До 160
17. Взлетная скорость                       км/час	108
18. Взлетно-посадочная полоса	Грунт, вода

* Указана наиболее выгодная высота полета. За счет сокращения дальности полета высота может быть увеличена до 8000м.и более.   

        Следует отметить, что аппарат «ЭКИП — это малозаметный летательный аппарат не только благодаря тому, что корпус и другие наружные элементы конструкции изготовлены из композитных материалов (возможно с добавлением радиопоглощающих наполнителей), но и также плоским соплам тяговых двигателей (струя быстрее распадается и температура газа на срезе сопла ниже, чем у двигателей с обычными соплами). Кстати, поворот плоских сопел увеличивает управляющий момент по тангажу, что позволяет снять остроту вопроса обеспечения управляемости на всех режимах полета.

      Конструкция аппарата «ЭКИП-АУЛА» оставляет возможность дальнейшего совершенствования. Так установка на концах крыльев сопел с тягой ~ 10 кг (с возможностью регулирования величины тяги и ее направления) позволяет осуществлять взлет – посадку по крутым траекториям и с малыми скоростями. Благодаря работе системы УПС и большой площади аппарата в плане, он балансируется на предельно малой скорости, а управление осуществляется как за счет поворота плоских сопел тяговых двигателей (по тангажу), так и за счет управляющих сопел по рысканию и крену (в дополнение к аэродинамическим рулям). Таким образом компенсируется недостаточная эффективность аэродинамических рулей на сверхмалой скорости.

     Аппарат «ЭКИП-АУЛА» осуществляет взлет и посадку по «самолетному» без каких-либо ускорителей (что значительно удешевляет эксплуатацию).

Из пилотажно-навигационного оборудования неизменным остаются только электрический автопилот, в состав которого входит высотомер, и радиокомандная линия связи. Системы определения положения аппарата в пространстве (GPS или ГЛОНАС), а тем более полезный груз (теле- или инфракрасные датчики, магнитометры или иной спецгруз) определяются решаемыми задачами.

     Решение задачи – создание и серийное производство товара – в данном случае аппарата «ЭКИП-АУЛА» по-крупному распадается на два этапа:

Первый – разработка, испытание и доведение до серийного производства. Здесь имеется полная ясность: ЗАО «АНПЦ ЭКИП» и НПП «ТРИУМФ» с привлеченными специалистами и организациями с учетом большого объема проведенного НИОКРа с этой задачей справятся.

Второй – организация серийного производства на специализированных заводах при кураторстве разработчиков

Наиболее рационально разместить заказы на сертифицированных предприятиях, например – ОНПП «Технология» г. Обнинск или Луховицкий Авиационно-Производственный испытательный комплекс РФК МиГ.

В таблице 2 указаны работы и стоимости первого и второго этапаов.

Таблица 2

             ИТИТОГО:                                                                                 150             

3годчастичной одновременности работ

     Предназначение аппарата в определенной мере влияет и на его конструкторскую «начинку». Так при уменьшении веса полезной нагрузки и желании заказчика увеличить время полета возможен вариант с большим запасом топлива и наоборот. Габариты полезного груза могут потребовать перекомпоновки приборного отсека и других узлов и т.д. Разумеется, все эти коррекции не затрагивают существенно внешнего облика аппарата и работу его основных систем.

      Обсуждения с представителями предприятий – изготовителей планера позволяют определить ориентировочные затраты на производство летательных аппаратов «ЭКИП-АУЛА».

     Предлагается использование практически всех компонентов аппарата российского производства. Исключение составляют лишь тяговые двигатели (нужного номинала двигатели АМТ (AVIATION MICROJET TECHNOLOGY) типа АТ 450 (4 шт.) с номинальной тягой 200н, или АТ 1500 (1 шт.) с номинальной тягой 670н).

     В таблице 3 приведена укрупненная оценка себестоимости беспилотного аппарата «ЭКИП-АУЛА» при серийном производстве.

Таблица 3