بدون سرنشین ایراستراتو بدون سرنشین ایراستراتو (AirStrato )

[hamidz65 13,498]

 

(از مجموعه تاپیک های هیأت تحریریه میلیتاری)

 

هواپیمای بدون سرنشین Airstrato

 

 

هواپیمای بدون سرنشین Airstrato توسط سازمان هوایی رومانی ساخته شده است که نقش بسیار بالایی در صنعت هوانوردی ایفا می‌کند. از ویژگی های بارز این پرنده پرواز در ارتفاع 18000متری از سطح زمین میباشد و توانایی حمل 45 کیلو گرم محموله را دارد .این پهباد توسط کمپانی ARCA طراحی و توسعه داده شده است . شركت سازنده ادعا ميكنه كه پهپاد ها براي اهداف كاملا غير نظامي طراحي و ساخته ميشن . دو نوع از این پرنده ساخته شده است ، جستجوگر استراتوهوایی explorer با ارتفاع پرواز 18000 متر و کاوشگر استراتوهوایی pioneer با ارتفاع پرواز 8000 متر می باشند.

 

برخي از تجهيزات قابل حمل توسط اين پهباد كه به ميزان 45 كيلوگرم مي باشد عبارتند از :

 

دوربين پيشرفته كيفيت بالا با عملكرد دوراني

سنسور infrared
دستگاه موقيت ياب GPS

یک عدد دوربين ثابت كه در جهات مختلف مستقرند .
سيستم هاي نقشه برداري از عوارض زمين
سيستم انتخاب اهداف مشخص اتوماتيك
سنسور تبديل سيگنالهاي ارتباطي به صورت رمز

 

اولین پرواز پیش نمونه این محصول 28 فوریه ، سال 2014 صورت گرفت. از این مدل پهباد 3 نمونه ساخته شده است که نمونه اول از ارابه های ثابت استفاده میکند ولی دو نمونه دیگر توسط پرتابگر پونوماتیکی به پرواز در میاید . سیستم کنترل این دو پهپاد هم بر روی خودرو و هم توسط نفر به شکل مستقل قابل حمل و کنترل است

 

 

این پهبادها برای فرود از یک چتر نجات که در قسمت عقب پرنده تعبیه شده است استفاده میکند . شایان به ذکر است انجام تست های پروازی این دو نمونه برای مسائل ایمنی در ارتفاع پایین صورت گرفته است

 

مرحله توسعه کار

 

پهباد AirSrato در ابتدا توسط کمپانی ARCA در 10 فوریه ، 2014 به عنوان جایگزین برای بالن های استراتوسفری معرفی شده بود. بالن هایی که در این لایه از زمین قرار میگیرند معمولا برای دیدبانی ، وضعیت اب و هوایی ، برنامه هلن و استابیلو و حتی در پرو ژه های فضایی ExoMars ,.. استفاده میشود .

 

 

 

استفاده از این پهبادها در مقایسه با بالن چند مزیت نظیر کاهش هزینه پرواز در هر ماموریت ، مداومت پروازی بیشتر در ارتفاع بالا نسبت به بالن ها که این مداومت پروازی به لطف پنل های خورشیدی این پرنده میسر شده بود ولی نسبت به بالن های هلیومی بار کمتری حمل میکند .

برخلاف بالن های فصلی که در ارتفاع بالا قابل هدایت و کنترل نیستند و هدایت انها توسط باد صورت میگرفت ، پهباد AirSrato میتوانست این خلا را جبران کند و براحتی توسط ایستگاه زمینی هدایت و کنترل شود.

 

 

اولین پیش نمونه این محصول از ارابه ثابت فرود و دو موتور الکتریکی ساخت شرکت ARCA بهره میبرد.

 

 

پس از یک سری آزمایشات باند پرواز در روی زمین سخت ، یک سری فنربندی نیز به ارابه فرود اضافه شد تا فرود آنها بهتر صورت گیرد و تعداد موتور الکتیریکی ان هم به چهار عدد افزایش پیدا کرد، پس از این تغییرات اولین نمونه در 28 فوریه 2014 به هوا پرواز کرد و کمپانی سازنده این محصول چند عکس از پرواز این پهباد را در ارتفاع پایین منتشر کرد که مطبوعات متوجه شکست یکی از ارابه ها در حین فرود شده بودند

 

 

همین موضوع پیشرفت پروژه را به تا خیر انداخت ،این تاخیر به مدت 9 ماه به طول انجامید و کمپانی ARCA هیچ خبری راجع به پیشرفت برنامه منتشر نکرد تا اینکه در 10 نوامبر ، یک خبر کوتاهی توسط وبسایت این محصول منتشر شد که یک هواپیما با ساختاری جدید در دو رنگ مختلف قرمز و زرد به پرواز در آمدند

 

 

این دو پرنده جدید نسبت به مدل پیشین خود از ارابه فرود استفاده نکرده و برای به پرواز دراوردن ان از یک منجنیق استفاده شده بود تا با این کار سعی شود مشکل ارابه ها را حل کنند . در وب سایت سازنده این محصول عنوان شده است که این پهباد برای پر کردن شکافی بین پهبادهای بزرگ نظامی و وپهباد های کوچک تجاری و خصوصی طراحی شده است. در 25 نوامبر ، وب سایت این محصول ویدویی نسبتا طولانی از لحظه پرواز هواپیما از سکوی پرتاب پنوماتیکی و پرواز هایی در ارتفاع پایین این پهباد را منتشر کرد در این ویدیو پهبادها مجهز به غلتک های فرود و چترهای نجات بودند. این پهباد ها در دو نوع میباشند که مدل بزرگتر با مداومت پروازی بالا برای پرواز در لایه استراتوسفر با میزان تحمل بار بیشتر تحت عنوان جستجوگر explorer طراحی شده اند. ( این پهبادها در این ارتفاع بیشتر برای مقاصد غیر نظامی کاربرد دارند) .

 

 

 

نعریف کوتاهی از این لایه (استراتسفر) : لایه استراتوسفر بر روی لایه تروپوسفر قرار دارد و ضخامت متوسط آن حدود 23 کیلومتر است. در 3 کیلومتر اول استراتوسفر ، دمای هوا ثابت است، اما در قسمتهای بالاتر دمای هوا با ارتفاع افزایش می‌یابد. در استراتوسفر به ندرت ابر تشکیل می‌شود و تنها در شرایط ویژه‌ای ممکن است ابرهای کوهستانی به نام ابرهای مرواریدی در ارتفاع 21 تا 29 کیلومتری از سطح زمین ظاهر شوند که علت وجود آنها حرکات موجی شکل هوا از سوی موانع می‌باشد.
از دیگر ویژگیهای مهم استراتوسفر وجود ازن در این لایه است که بخصوص در ارتفاع 20 تا 30 کیلومتری سطح زمین بر اثر واکنشهای مختلف فتوشیمیایی بدست می‌آید. مقدار ازن در این لایه معمولا روند فصلی دارد حداکثر آن در بهار و حداقل آن در پاییز مشاهده می‌شود.

 

 

مدل کوچکتر این پهبادهم با مداومت پروازی کمتر برای پرواز در ارتفاعات پایین و بیشتر برای رصد کردن تحت عنوان pioneer طراحی و ساخته شده است. این پهباد نسب به explorer بار کمتری حمل میکند.

 

طراحی

 

 

 

بدنه هواپیما

 

بدنه این پهبادها از مواد کامپوزیتی بسیار سبک در عین حال بسیار مقاوم ساخته شده است که میتواند امواج رادیویی به راحتی ازان عبور کرده و همین ویژگی باعث شده تا سیستم های ارتباطی داخل این پرنده قرار بگیرند و ظاهری زیباتر داشته باشد، در حالی که این تجهیزات معمولا در پهبادهای معمولی دیگر در خارج از بدنه قرار میگیرند. . در زیر بال ها این هواپیما، دو غلتک وجود دارد که برای جلو گیری از لغزش در سرتاسر ریل های سکوی پرتاب هواپیما می باشند. یک غلتک کوچک دیگری نیز وجود دارد که در زیر قسمت جلوی بدنه هواپیما متصل به ریل میانی سکوی پرتاب نصب می شودو دو غلتک بزرگ دیگرنیز در قسمت لبه بال ها تعبیه شده. چتر نجات این پهباد به طول 13 متر میباشد که در قسمت عقب پرنده قرار گرفته است این پهباد این قابلیت را دارد که هر جا که کاربر بخواهد میتواند برای فرود از چتر نجات استفاده کند.

 

 

موتورها و برق

 

شش موتور برای چرخش ملخ هواپیما در روی بالها نصب شده اند که نیروی برابر 250 ibf در سطح دریا را تولید می کنند. هرچند که خروجی برق این پهباد با افزایش ارتفاع ثابت میماند ولی توان ملخ های این پهباد کاهش پیدا میکند ولی با این حال قادر هستند که با سرعت 152 کیلومتر در ساعت برای اکسپلور و سرعت 100 کیلومتر در ساعت برای پینیور به پرواز خود ادامه دهند. موتورهای الکتیرکی این پهباد از باتری های داخلی بدنه در طول شب انرژی دریافت میکنند و در روز از صفحات خورشیدی انرژی می گیرند. پنل های خورشسدی این پهباد توان تولیدی 2800وات برای Explorer و1800وات برای Pioneer را برای این پهباد را دارد.

 

 

الکترونیک هوانوردی و کنترل

 

این هواپیما مجهز به تثبیت کننده پرواز اینرسی و خلبان خودکار و از یک جی پی اس استفاده میکند که میتواند بصورت خودکار اطلاعاتی نظیر مختصات دقیق پرنده ، ارتفاع و... را در اختیار مرکز کنترل قرار دهد. کنترل این پهباد از طریق شبکه اینترنت ، شبکه GSM ، خلبان خودکار ایستگاه زمینی ، ماهواره ، صورت میگرد . خلبان خودکار این پهباد طوری برنامه ریزی شده است که در محدوده معین به ماموریت بپردازد و از وارد شدن به مناطق غیر مجاز خودداری کند و اگر در حالت خودکار این پرنده ارتباط خود را با مرکز کنترل از دست دهد میتواند بصورت خودکار با سازنده این محصول ARCA ارتباط برقراری کرده و مشکل بوجود امده را برسی نمایند. همچنین خلبان می تواند به منطقه مطمئن از پیش تعیین شده پرواز کند و به صورت اتوماتیک چترنجات را استفاده می کند حتی اگر ارتباط دیگر برقرار نشود. خلبان خودکار همچنین می تواند دوربین نصب شده در کان های خاص مورد نظر را کنترل کند و در مدت زمان از پیش تعیین شده از آنها فیلمبرداری کند. ارتباط بین هواپیما و خلبان زمینی از طریق استاندارد AES 256 و استاندارد امنیت لایه حمل و نقل ، صورت می گیرد.

 

پرتاب کننده پنوماتیک

 

هر دو مدل از این پهباد ها برای پرواز از پرتابگرهایی با هوای فشرده استفاده میکنند. پیستون پنوماتیک داخلی این پرتابگر دارای قدرت 2200 ibf می باشد که می تواند هواپیما را در طی کمتر یک ثانیه به پرواز در اورد. این سکو همچنین از مواد ترکیبی ساخته شده است و دارای کمپرسور داخلی می باشد که به منبع برق خارجی ( ژنراتور یا دهانه برق) احتیاج دارد. این سکو از سه بخش ساخته شده است : بخش بالایی که حاوی ریل ها ، کمپرسورها و کانیستر و یک پایه می باشد که بخش اصلی محسوب میشود و دارای یک میله عرضی است.

 

انواع هواپیما

 

جستجوگر

 

 

پهباد Explorer میتواند با باتری و سلول های خورشیدی به مدت 12 ساعت و 24 ساعت با نیروی محرکه هیبریدی ژنراتور برق و باتری ( معمولا در شب از ژنراتور برق استفاده میشود ) در ارتفاع 18000متری از سطح زمین پرواز کند.

این هواپیما گران قیمت تر از نمونه دیگر است و قادر به پرواز در ارتفاعات بسیار بالا میباشد. این پهباد میتواند در لایه استراتسفر زمین پرواز کند و ماموریت هایی از قبیل (حفاظت از مرزها ی زمینی و دریایی، کنترل و مدیریت حوادث طبیعی ،کنترل مناطق آلوده شده ،جستجوی مناطق دوردست، از قبیل مناطق قطبی، اقیانوس ها ، کوهستانها، جنگل ها ، بیابانها ، ماموریت های نجات ، اکتشافات نظامی، بازرسی لوله های نفت و خطوط برق، تعمیر خطوط ارتباطی ، هواشناسی ، کنترل ترافیک دریایی، ، شبکه ارسال اینترنت در مناطق دوردست یا سرگرمی ها) را انجام دهد.. این پهباد برای مداومت پروازی بیشتر از پنل های خورشیدی که بر روی دو بال بزرگ این پهباد نصب شده بهره میبرد.. قیمت فروش این پهباد 140000 دلار آمریکا عنوان شده است.

 

 

کاوشگر

 

پهباد pioneer میتواند با باتری و سلول های خورشیدی به مدت 12 ساعت و 16 ساعت با نیروی محرکه هیبریدی ژنراتور برق و باتری ( معمولا در شب از ژنراتور برق استفاده میشود) در ارتفاع 8000متری از سطح زمین پرواز کند.

ملخ های این پهباد با تکیه بر باتری های داخلی و سلول خورشیدی یا ترکیبی از ژنراتور برق و باتری به چرخش در میاید.یک انتن VHF بر روی این پهباد نصب شده است که میتواند برای کنترل ترافیک هوایی و ارتباط با هواپیما بکار گرفته شود.

این پهبادبه طور کلی در مقایسه با نمونه قبلی از امکانات کمتری برخوردار است ولی از لحظ مانور پذیری و سرعت از کاوشگر بهتر عمل میکند. این هواپیما هم برای کنترل از ایستگاه زمینی و پروتکل اتصال مشابه جستجوگر استفاده می کند. در این پهباد از تجهیزاتی نظیر ، قابلیت هدایت توسط ماهواره، استفاده از دوربین هایی با کیفیت 4 k ، دوربین FLIR ، خلبان خودکار و... استفاده میشود .

 

 

 

 

 

 

 

مشخصات

 

AirStrato Explorer

 

 

تعداد خدمه : صفر

طول : 7 متر

طول دو بال هواپیما : 16 متر

مساحت بال : 19.20 متر مربع

وزن خالی : 185 کیلوگرم

وزن با تجهیزات : 230 کیلو گرم

پیشران : استفاده از 6 موتور الکتریکی 6 × Robbe 8085/10 Electric motor, 44 lbf (0.20 kN) thrust each

حداکثر سرعت :171 کیلومتر بر ساعت

سرعت کروز : 153 کیلومتر بر ساعت

برد : 837 کیلومتر

مداومت پروازی : 24 ساعت

حداکثر ارتفاع پرواز : 18288 متر از سطح زمین

نرخ صعود : 3 متر بر ثانیه

 

 

 

AirStrato Pioneer

 

تعداد خدمه : صفر

طول : 7 متر

طول دو بال هواپیما : 12 متر

مساحت بال : 13.8 متر مربع

وزن خالی : 170 کیلوگرم

وزن با تجهیزات : 220 کیلو گرم

پیشران : استفاده از 6 موتور الکتریکی 6 × Robbe 8085/10 Electric motor, 44 lbf (0.20 kN) thrust each

حداکثر سرعت :119 کیلومتر بر ساعت

سرعت کروز : 100 کیلومتر بر ساعت

برد : 499 کیلومتر

مداومت پروازی : 12 ساعت

حداکثر ارتفاع پرواز : 7925 متر از سطح زمین

نرخ صعود : 3 متر بر ثانیه

 

 

 

 

 

منابع

 

http://en.wikipedia.org/wiki/AirStrato

 

http://globaluv.net/category/air/

 

 

با تشکر از  از جناب sedmammad

 

 

مترجم و گرداوری: hamidz65

کپی با ذکر نام میلیتاری و مترجم بلامانع است.

[Arash 7,048]

جالبه که تکنولوژی هیبریدی تو پهپاد ها هم اومده

[hosm 5,923]

رومانی قبلا پهپاد عملیاتی ساخته یا این اولشه؟

[hamidz65 13,498]

جالبه که تکنولوژی هیبریدی تو پهپاد ها هم اومده

سلام

 

کشورهای زیادی هستند که دارن رو این نمونه هواپیما ها ی الکتریکی  کار میکنند . چون هم  با محیط زیست سازگار هستند و هم از ساختار ساده تری نسبت به دیگر هواپیماها برخودار میباشند.

 

به عنوان مثال هواپیمای الکتریکی آموزشی الکتریکی E-Fan که توسط گروه ایرباس (Airbus Group) توسعه و در حال تست ها است.

به زودی تاپیک این هواپیما را میزنم.

http://en.wikipedia.org/wiki/Airbus_E-Fan

 

نمونه دیگر که برای موتورهای الکتریکی خود از صفحات خورشیدی استفاده میکنند.

هواپیمایBEHA (هواپیمای- ترکیبی-بیو-الکتریک) اولین ربات ترکیبی واقعی جهان است. این ربات ترکیبی طراحی سه گانه‌ای دارد که موتور الکتریکی را با موتور زیست- سوختی با یکدیگر ترکیب می‌کند.

این ربات ترکیبی مجهز به سیستم کاهش مصرف انرژی، تکنولوژی‌های بهبود یافته شامل پانل‌های خورشیدی در پروازهای خود، قابلیت پرواز با سرعت کم است و بنا به گفته سازندگان این پهباد بهترین نوع متناسب با محیط زیست است.هدف از ساخت چنین پهبادی چند- کارکردی است به عبارت دیگر پهباد BEHA کارکردهایی همچون پایین آوردن هزینه‌ها، و کمترین تاثیر بر محیط زیست و ...دارد که متناسب سفرهای درون شهری، کارکردهای مدرسه‌ای، خدمات اضطراری و سفرهای تفریحی کم هزینه است.

[url=http://gallery.military.ir/albums/userpics/10303/32613364102214102a.jpg][/url][url=http://gallery.military.ir/albums/userpics/10303/20613364102214102a.jpg][/url][url=http://gallery.military.ir/albums/userpics/10303/17513364102214102a.jpg][/url][url=http://gallery.military.ir/albums/userpics/10303/07613364102214102a.jpg][/url]

رومانی قبلا پهپاد عملیاتی ساخته یا این اولشه؟

حقیقت سرچی کردم ولی چیزی پیدا نکردم

[hamidz65 13,498]

پیوست این موضوع بصورتword[attachment=153:New WinRAR ZIP archive.zip]

[naserr 7,221]

آخرین اخبار در مورد  " ایر استراتو " اینه که ، حدود 4 ماه پیش ساخت پیش نمونه ایستگاه زمینی هدایت و فرماندهی این پرنده رو تمام کردند. این ایستگاه متحرک هست و تماما از کامپوزیت ساخته شده و وظیفه برقراری ارتباط ماهواره ای با پرنده رو بر عهده داره.

 

تولید نمونه اکسپلورر قراره از آگست 2015 در خط تولید کارخانه آن در نیومکزیکوی آمریکا شروع بشه و از چندی قبل ثبت سفارش رو آغاز کرده اند.

 

http://www.militaryfactory.com/aircraft/detail.asp?aircraft_id=1300

http://insideunmannedsystems.com/arcas-airstrato-pioneer-now-available-pre-order/

http://www.airstrato.com/en/about_us.html

 

در اواسط سال گذشته میلادی هم ، کمپانی آرکا ، مرکز عملیات خودش رو از رومانی به شهر لاس مروسس نیومکزیکو ، منتقل کرده بود.