Беспилотный транспортный модуль и способ его применения Российский патент 2024 года по МПК B64U10/25 F02K1/78 F42B15/00 

Изобретение относится к области авиационной военной техники, в частности к беспилотному транспортному модулю, предназначенному для транспортировки широкой номенклатуры существующих тяжелых грузов, и способу его применения.

Из уровня техники известен патент RU №2778177, опублик. 15.08.2022, Кл. B64C 39/00, из которого известен многофункциональный малогабаритный трансформируемый многоразовый беспилотный летательный аппарат в транспортно-пусковом контейнере, содержащий осесимметричный фюзеляж, сменные модули целевой нагрузки, блоки навигации, управления и двухсторонней радиосвязи, маршевую силовую установку, переходную раму, соосно соединенную с фюзеляжем стартово-разгонную ступень со стабилизаторами, складывающиеся крыло и рули.

Из патента RU №2687319, опублик. 13.05.2019, Кл. B64C 39/02, F41H 13/00, B64C 3/56, известен беспилотный ударный комплекс с изменяемой геометрией крыла, содержащий летательный аппарат с боевым элементом и блоком управления, спутниковую навигационную систему, видеокамеру, дальномер, электрически связанным с блоком управления. При этом крыло аппарата состоит из неподвижной и отделяемой частей. Неподвижная часть крыла жестко закреплена на корпусе летательного аппарата, отделяемая часть механически связана с неподвижной разрушаемым соединением и подпружиненными штифтами, входящими во втулки внутри неподвижной части.

В настоящее время существует необходимость в доставке грузов широкой номенклатуры незаметным способом при низкой себестоимости.

Задача изобретения заключается в создании малозаметного автономного транспортного модуля, имеющего возможность транспортировки широкой номенклатуры существующих тяжелых грузов по заранее заданным координатам на большие удаления за линию боевого соприкосновения с высокой вероятностью и оперативностью при низкой себестоимости.

Для решения поставленной задачи создан беспилотный транспортный модуль с возможностью воздушного старта, предназначенный для транспортировки широкой номенклатуры существующих тяжелых грузов на большие удаления по заданным координатам за линию боевого соприкосновения, включающий фюзеляж, грузовой отсек для размещения груза, стреловидное крыло, силовую установку, сопло силовой установки, утопленное в фюзеляж, спутниковую навигационную систему, инерциальные навигационные датчики, датчики магнитного курса и приемник воздушного давления.

Беспилотный транспортный модуль может быть дополнительно оснащен оптической системой.

Беспилотный транспортный модуль воздушного старта обладает возможностью установки парашютно-посадочной системы.

Способ применения беспилотного транспортного модуля включает пуск беспилотного транспортного модуля с наземных стационарных и подвижных пусковых платформ либо с самолета-носителя до линии боевого соприкосновения без входа самолета-носителя в зону обнаружения и поражения комплексами противовоздушной обороны противника, автономный полет беспилотного транспортного модуля по заданному в полетном задании маршруту, сброс груза или посадка при достижении заданной точки маршрута, в случае необходимости возвращение на контролируемую территорию.

При осуществлении способа применения беспилотного транспортного модуля возможно дополнительно осуществлять ведение разведки и сбора информации об обстановке при полете по маршруту полетного задания при установке разведывательной аппаратуры.

Изобретение обеспечивает достижение следующего технического результата.

Беспилотный транспортный модуль является автономным, обладает малой радиолокационной заметностью, малым аэродинамическим сопротивлением, обладает возможностью транспортировки и доставки в условиях противодействия противника широкой номенклатуры существующих грузов с высокой вероятностью и оперативностью, имеет возможность применения на значительных удалениях за линией боевого соприкосновения, позволяет вести разведку и передачу информации, имеет простую конструкцию, является дешевым и доступным в массовом производстве.

Беспилотный транспортный модуль представляет собой беспилотный летательный аппарат с внутрифюзеляжным размещением широкой номенклатуры существующих тяжелых грузов с возможностью однократного или многократного применения. Беспилотный транспортный модуль включает фюзеляж, грузовой отсек для размещения грузов, стреловидное крыло, силовую установку, спутниковую навигационную систему, инерциальные навигационные датчики, датчики магнитного курса и приемник воздушного давления. Беспилотный транспортный модуль может быть дополнительно оснащен оптической системой.

Беспилотный транспортный модуль может быть применен с наземных стационарных и подвижных пусковых платформ.

Беспилотный транспортный модуль имеет возможность воздушного старта. Воздушный старт может быть применен с существующей номенклатуры балочных держателей с внешних точек подвески самолетов оперативно тактической авиации (самолетов-носителей). Возможность воздушного старта позволяет повысить оперативность применения беспилотного транспортного модуля.

Планер беспилотного транспортного модуля может быть выполнен в сечении в виде многогранника, в частности пятиугольника, шестиугольника, семиугольника, девятиугольника. В частности, планер может быть выполнен в виде многогранной призмы. В частности, планер может быть выполнен в виде летающего крыла. Кромки планера выполнены параллельными. Формообразование планера обеспечивает отвод пиков диаграмм обратного отражения из атакоопасных секторов, снижая эффективную площадь рассеяния и как следствие снижая радиолокационную заметность, что позволяет преодолевать зону действия противовоздушной обороны противника.

Беспилотный транспортный модуль имеет внутренний грузовой отсек большого объема для транспортировки широкой номенклатуры существующих тяжелых грузов.

Бортовое оборудование, беспилотного транспортного модуля, в частности оптическая система (устанавливается опционально), спутниковая навигационная система, инерциальные навигационные датчики, датчики магнитного курса и приемник воздушного давления обеспечивают точность применения, т.е. точность доставки груза либо приземления в заданную точку.

Силовая установка включает один или несколько турбореактивных двигателей, обеспечивающим полет на высотах от 0 до 8 км и скоростях, соответствующих числам М от 0,15 до 0,8.

Сопло силовой установки утоплено в фюзеляж беспилотного транспортного модуля, что обеспечивает экранирование горячих газов и снижение инфракрасной заметности.

Беспилотный транспортный модуль характеризуется минимальным количеством органов управления, датчиков и антенн, что обеспечивает снижение радиолокационной заметности.

Тактика применения беспилотного транспортного модуля заключается в следующем.

Беспилотный транспортный модуль запускается с наземных стационарных и подвижных пусковых платформ. Либо беспилотный транспортный модуль транспортируется на точке подвеса самолета-носителя и запускается с самолета-носителя до линии боевого соприкосновения, исключая вход самолета-носителя в зону действия противовоздушной обороны противника. В случае воздушного старта беспилотный транспортный модуль транспортируется на точке подвески самолета-носителя с применением существующих балочных держателей.

Заданный маршрут полета беспилотного транспортного модуля и данные о точке назначения вводятся до момента пуска. В случае воздушного старта данная информация может быть введена во время транспортировки беспилотного транспортного модуля на самолете-носителе.

Беспилотный транспортный модуль осуществляет автономный полет по заданному в полетном задании маршруту с возможностью сбора информации об окружающей обстановке.

Спутниковая навигационная система обеспечивает автономный полет по курсу в условиях воздействия радиоизлучения (радиопомех) противника. Информация о местоположении, скорости и направлении полета беспилотного транспортного модуля передаются в систему управления беспилотного транспортного модуля. В случае отказа спутниковой навигационной системы такая информация может передаваться через инерциальные навигационные датчики, датчики магнитного курса и приемник воздушного давления.

В процессе полета беспилотный транспортный модуль преодолевает зоны действия противовоздушной обороны противника также за счет сверхмалых значений эффективной площади рассеяния в широком диапазоне длин волн и низкого уровня инфракрасного излучения, т.е. малой радиолокационной заметности.

При достижении точки назначения маршрута беспилотный транспортный модуль либо сбрасывает груз, либо осуществляет посадку. Точность места сброса груза или посадки может быть повышена за счет дополнительной установки оптической системы, в которую задан образ точки назначения (оптическая информация о точке назначения). В случае сброса груза беспилотный транспортный модуль возвращается на контролируемую территорию в соответствии с полетным заданием.

Дополнительно возможна установка парашютно-посадочная система для осуществления посадки в точку назначения.

Таким образом, беспилотный транспортный модуль может быть применен двумя разными способами. Способ однократного применения включает полет беспилотного транспортного модуля по заданному маршруту в одну сторону с посадкой в точке назначения (Фиг. 1). Способ многократного применения включает полет беспилотного транспортного модуля до точки назначения, сброс груза и возвращение беспилотного транспортного модуля на подконтрольную территорию (Фиг. 2).

Таким образом, предложенное изобретение обеспечивает малые габариты, малое аэродинамическое сопротивление, снижение радиолокационной заметности, возможность автономного применения беспилотного транспортного модуля, увеличение дальности полета, доставку существующих тяжелых грузов широкой номенклатуры с высокой вероятностью и оперативностью в условиях противодействия противника. Беспилотный транспортный модуль является дешевым и доступным для массового производства.

Группа изобретений относится к беспилотному транспортному модулю и способу его применения. Беспилотный модуль содержит фюзеляж, грузовой отсек, стреловидное крыло, силовую установку с соплом, утопленным в фюзеляж, спутниковую навигационную систему, инерциальные навигационные датчики, датчики магнитного курса и приемник воздушного давления. Применение модуля включает его пуск с наземных стационарных или подвижных платформ либо самолета-носителя, автономный полет по заданному маршруту, сброс груза, посадку в заданной точке маршрута или возвращение на контролируемую территорию. Обеспечивается повышение малозаметности при доставке широкой номенклатуры тяжелых грузов на большие удаления. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Беспилотный транспортный модуль с возможностью воздушного старта, предназначенный для транспортировки широкой номенклатуры существующих тяжелых грузов на большие удаления по заданным координатам за линию боевого соприкосновения, включающий фюзеляж, грузовой отсек, стреловидное крыло, силовую установку, сопло силовой установки, утопленное в фюзеляж, спутниковую навигационную систему, инерциальные навигационные датчики, датчики магнитного курса и приемник воздушного давления.

2. Беспилотный транспортный модуль воздушного старта по п. 1, включающий оптическую систему.

3. Беспилотный транспортный модуль воздушного старта по п. 1, включающий парашютно-посадочную систему.

4. Способ применения беспилотного транспортного модуля по п. 1, включающий пуск беспилотного транспортного модуля с наземных стационарных и подвижных пусковых платформ либо с самолета-носителя до линии боевого соприкосновения без входа самолета-носителя в зону обнаружения и поражения комплексами противовоздушной обороны противника, автономный полет беспилотного транспортного модуля по заданному в полетном задании маршруту, сброс груза или посадку при достижении заданной точки маршрута, в случае необходимости возвращение на контролируемую территорию.

5. Способ применения по п. 4, дополнительно включающий разведку и сбор информации об обстановке при полете по маршруту полетного задания.