Bei der Schaffung eines Atom-U-Bootes - eines Trägers von seegestützten Marschflugkörpern und Spezialeinheiten (SSGN), in den die ersten vier SSBNs der Ohio-Klasse umgewandelt wurden, sowie von Küstenkampfschiffen (LBK, kürzlich gemäß mit Änderungen in der Klassifikation wurden sie zu Fregatten) auf der Tagesordnung stand die Notwendigkeit, Flugzeuge (AC) in ihre Bewaffnung aufzunehmen, die in der Lage sind, ihre Aktionen zeitnah effektiv aus der Luft zu unterstützen. Zunächst ging es darum, ganztägige und wetterunabhängige Aufklärung und Beobachtung durchzuführen, Zielvorgaben zu erteilen und die dem Feind zugefügten Schäden zu bewerten, sowie Schock und Sicherstellung der Aktionen von Spezialeinheiten, einschließlich der Lieferung von Nachschub, wurden als identifiziert sekundäre Aufgaben.
Gleichzeitig erlaubten die geringen Nutzraumvolumina auf dem relativ kleinen LBK und die Besonderheiten der Kampfarbeit des SSGN den Einsatz von bemannten Flugzeugen oder großen Drohnen des Typs MQ-8 Fire Scout für diese Zwecke. Die einzige verbleibende Option ist der Einsatz von unbemannten Luftfahrzeugen (UAVs), die vom Schiffsdeck oder von der Wasseroberfläche aus starten können (im letzteren Fall war es möglich, das Gerät aus einem U-Boot zurückzuziehen, gefolgt von ein Start vom Wasser) sowie nach Abschluss der Aufgabe auf dem Wasser zu landen.
In diesem Zusammenhang schlugen amerikanische Militärexperten vor, die Möglichkeit zu prüfen, ein unbemanntes Mehrzweckflugzeug (Multi-Purpose UAV oder MPUAV) mit einem Oberflächen- / Unterwasserstart zu schaffen, das in erster Linie das SSGN der Ohio-Klasse ausrüsten sollte. Das vielversprechende UAV wurde nach einem der häufigsten Seevögel benannt - dem Kormoran, der in der Transliteration aus dem Englischen stolzer klingt - "Kormoran".
DARPA BEGINNT
Im Jahr 2003 begannen Spezialisten der Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) eine sechsmonatige "Null" -Phase dieses Programms, in der sie eine Vorstudie über die Möglichkeit durchführten, ein UAV zu entwickeln, das in der Lage ist, unabhängig von einem Unterwasser- oder Oberflächenstart zu starten Träger und die taktischen und technischen Voraussetzungen dafür zu bestimmen.
Projektleiter war Dr. Thomas Büttner, der im Bereich Taktische Technik der Agentur tätig war und auch die Programme Friction Drag Reduction und Oblique Flying Wing betreute. Im Rahmen dieser Programme sollte jeweils ein Modell zur Bewertung des Reibungswiderstandes in Bezug auf Überwasserschiffe der US-Marine entwickelt und technische Lösungen zu seiner Reduzierung entwickelt werden (dadurch konnte der Kraftstoffverbrauch gesenkt und Erhöhung der Geschwindigkeit, Reichweite und Autonomie der Schiffsnavigation) sowie die Erstellung eines Versuchsmodells eines Hochgeschwindigkeitsflugzeugs vom Typ "Flying Wing", dessen Pfeilung sich aufgrund des "Skew" änderte seiner Ebenen (eine Ebene wurde nach vorne geschoben (negativer Sweep) und die andere - rückwärts (positiver Sweep).
Laut der offiziellen Vertreterin der DARPA, Zhanna Walker, sollte das vielversprechende UAV "Kriegsschiffe wie Küstenkriegsschiffe und SSGNs aus der Luft unterstützen". Entsprechend den Daten der von DARPA veröffentlichten Projektkarte hatte das Programm folgende Aufgaben zu lösen:
- Entwicklung eines Konzepts für den Einsatz von UAVs mit Über- und Unterwasserstart;
- das Verhalten von UAVs an der Grenze von Wasser und Luft untersuchen;
- in der Praxis neue Verbundwerkstoffe zu erarbeiten;
- um die erforderliche Festigkeit und Dichtigkeit der UAV-Struktur sicherzustellen, wenn sie aus bestimmten Tiefen oder von einem Überwasserschiff gestartet wird;
- das UAV-Kraftwerk zu erarbeiten, das den aggressiven Umweltbedingungen im Unterwasserbereich standhält, sowie die Fähigkeit zum schnellen Starten des UAV-Antriebsmotors für den Start aus dem Wasser nachzuweisen;
- alle Elemente der praktischen Anwendung von UAVs zu erarbeiten - vom Start von einem Oberflächen- und Unterwasserträger bis hin zu Spritzwasser und Evakuierung.
Zwei Jahre später genehmigte das Pentagon den Übergang in die erste Phase des Programms, Phase 1, in deren Rahmen die Entwicklung, der Bau und die Erprobung eines Prototypen-UAV sowie die Finanzierung der Arbeiten an einzelnen Bordsystemen gefördert wurden heraus von DARPA, und die direkte Entwicklung des Geräts wurde der Skunk Works-Abteilung des Unternehmens anvertraut. Lockheed Martin . Auch einen Teil der Projektkosten hat das Unternehmen übernommen.
"Das Mehrzweck-UAV wird Teil eines einzigen einzigartigen netzwerkzentrierten Systems sein, das die Kampffähigkeiten des neuen SSGN, das auf der Grundlage des Trident-Systems erstellt wurde, erheblich erweitern wird", betonte die Pressemitteilung von Lockheed Martin. - Das UAV verfügt über die Fähigkeit, unter Wasser zu starten und zeichnet sich durch eine hohe Geheimhaltung der Aktionen aus, sodass das UAV effektiv unter Wasser operieren und die erforderliche Luftunterstützung bereitstellen kann. Die Kombination des Trident-Systems und eines Mehrzweck-UAV wird den Kommandeuren im Einsatzgebiet wirklich einzigartige Möglichkeiten bieten – sowohl in der Vorkriegszeit als auch im Zuge groß angelegter Feindseligkeiten.
GEFLÜGELTER TRANSFORMATOR
Nach dem Studium verschiedener Möglichkeiten, UAVs an Bord von SSGNs der Ohio-Klasse zu platzieren, entschieden sich die Spezialisten von Skunk Works für die Verwendung von "natürlichen Trägerraketen" - SLBM-Raketensilos mit einer Länge (Höhe) von 13 m und einem Durchmesser von 2,2 m mit gefaltetem Flügel - Ein Flügel vom Typ "Möwe" wurde an Scharnieren am Rumpf befestigt und sozusagen gefaltet "umarmt". Nach dem Öffnen der Schachtabdeckung bewegte sich das UAV auf einem speziellen "Sattel" über die Außenkonturen des U-Boot-Trägers hinaus, woraufhin es den Flügel öffnete (die Flugzeuge stiegen in einem Winkel von 120 Grad seitlich nach oben), befreiten sich von die Griffe und schwebte durch positiven Auftrieb selbstständig an der Wasseroberfläche.
Beim Erreichen der Wasseroberfläche wurden zwei Feststoffraketen-Booster in die Arbeit einbezogen - modifizierte Feststoffraketenmotoren des Typs Mk 135, die beim Tomahok SLCM verwendet wurden. Die Motoren hatten eine Laufzeit von 10–12 s. Während dieser Zeit hoben sie das UAV senkrecht aus dem Wasser und brachten es auf die berechnete Flugbahn, wo das Haupttriebwerk eingeschaltet und die Feststoffraketenmotoren selbst abgeworfen wurden. Als Antriebsmotor war ein kleinbauendes Bypass-Turbojet-Triebwerk mit einer Schubkraft von 13,3 kN auf Basis des Honeywell AS903-Triebwerks vorgesehen.
Das UAV sollte aus einer Tiefe von etwa 150 Fuß (46 m) gestartet werden, was die Verwendung hochfester Materialien bei seiner Konstruktion erforderte. Der UAV-Körper besteht aus Titan, alle Hohlräume in der Struktur und den Docking-Einheiten wurden sorgfältig mit speziellen Materialien (Silikon-Dichtstoffe und syntaktische Schäume) abgedichtet und der Innenraum des Rumpfes wurde mit einem inerten Gas unter Druck gefüllt.
Die Masse des Geräts beträgt 4082 kg, die Masse der Nutzlast beträgt 454 kg, die Masse des JP-5-Treibstoffs für die Hauptmaschine beträgt 1135 kg, die Länge des Geräts beträgt 5,8 m, die Flügelspannweite der "Möwe" " beträgt 4,8 m, und seine Auslenkung entlang der Vorderkante - 40 Grad. Die Nutzlast umfasste ein Miniradar, ein optoelektronisches System, Kommunikationsausrüstung sowie Kleinwaffen wie eine Boeing SDB-Kleinkaliberbombe oder einen kleinen Raketenwerfer mit einem autonomen Leitsystem LOCAAS (LOw-Cost Autonomous Attack.). System) entwickelte Lockheed Martin. Der Kampfradius der Kormoran beträgt etwa 1100-1300 km, die Dienstobergrenze beträgt 10,7 km, die Flugdauer beträgt 3 Stunden, die Reisegeschwindigkeit beträgt M = 0,5 und die Höchstgeschwindigkeit beträgt M = 0,8.
Um die Geheimhaltung von Aktionen unmittelbar nach dem Start des UAV zu erhöhen, musste das Träger-U-Boot das Gebiet sofort verlassen und sich so weit wie möglich bewegen. Nachdem das unbemannte Fluggerät die Aufgabe erledigt hatte, wurde ihm vom U-Boot ein Befehl zur Rückkehr und die Koordinaten der Spritzwasserstelle gesendet. An der vorgesehenen Stelle schaltete das Bordsteuersystem des UAV den Motor ab, faltete die Tragfläche zusammen und löste den Fallschirm aus, und nach dem Spritzen löste die Cormoran ein spezielles Kabel aus und wartete auf die Evakuierung.
„Die Aufgabe, ein 9.000 Pfund schweres Fahrzeug bei einer Landegeschwindigkeit von 230 bis 240 km / h sicher zu bespritzen, ist eine gewaltige Aufgabe“, sagte damals leitender Projektingenieur Robert Ruzkowski. - Es gab mehrere Möglichkeiten, es zu lösen. Eine davon bestand in einem starken Geschwindigkeitsabfall und der Umsetzung des im Bordsteuerungssystem festgelegten Kobra-Manövers, und die andere, aus praktischer Sicht realistischere Option bestand in der Verwendung eines Fallschirmsystems, wodurch das Gerät mit der Nase zuerst spritzte. Gleichzeitig war es notwendig, die Sicherheit des UAV selbst und seiner Ausrüstung im Überlastbereich von 5–10 g zu gewährleisten, was die Verwendung eines Fallschirms mit einer Kuppel mit einem Durchmesser von 4, 5–5, 5. erforderte m.
Das angedockte UAV wurde mit einem Sonar entdeckt und dann von einem ferngesteuerten unbemannten Unterwasserfahrzeug aufgenommen. Letzterer wurde aus demselben Raketensilo entlassen, in dem sich zuvor die "Drohne" befand, und zog ein langes Kabel dahinter, das an das vom UAV freigegebene Kabel angedockt wurde, und mit seiner Hilfe wurde die "Drohne" auf die " Sattel", der dann in das Raketensilo des U-Bootes gebracht wurde.
Beim Einsatz von "Kormoran" von einem Überwasserschiff, insbesondere der LBK, wurde das Gerät auf ein spezielles Unterboot gesetzt, mit dem es über Bord genommen wurde. Nach dem UAV-Splashdown wurden alle Aktionen in der gleichen Reihenfolge wie beim Starten aus einer untergetauchten Position wiederholt: Starten der Startmotoren, Einschalten des Antriebsmotors, Fliegen entlang einer bestimmten Route, Zurückkehren und Spritzen, danach war es notwendig, einfach Nehmen Sie das Gerät auf und bringen Sie es zum Schiff zurück.
DIE ARBEIT WURDE NICHT GEHEN
Die erste Arbeitsphase, in der der Auftragnehmer die Apparatur und eine Reihe zugehöriger Systeme entwerfen und die Möglichkeit der Integration in einen einzigen Komplex demonstrieren musste, war auf 16 Monate ausgelegt. Am 9. Mai 2005 wurde ein entsprechender Vertrag im Wert von 4,2 Millionen US-Dollar mit der Lockheed Martin Aeronotics-Abteilung unterzeichnet, die als Hauptauftragnehmer für das Programm identifiziert wurde. Zu den Darstellern gehörten außerdem General Dynamics Electric Boat, Lockheed Martin Perry Technologies und Teledine Turbine Engineering Company, mit denen die entsprechenden Verträge über insgesamt 2,9 Mio den Haushalt des US-Verteidigungsministeriums für dieses Programm im Geschäftsjahr 2005 und beantragte zusätzliche 9,6 Millionen US-Dollar für das Geschäftsjahr 2006.
Das Ergebnis der Arbeiten in der ersten Stufe sollten zwei Haupttests sein: Unterwassertests eines lebensgroßen, aber nicht fliegenden UAV-Modells, das mit den wichtigsten Bordsystemen ausgestattet werden sollte, sowie Tests eines „Sattel“-Modell, bei dem sich das Gerät im Atomraketensilo befinden sollte (auf dem Meeresboden installiertes Modell). Es war auch erforderlich, die Möglichkeit einer sicheren Landung des UAV "Nose Forward" und die Fähigkeit seiner Bordausrüstung, den resultierenden Überlastungen standzuhalten, nachzuweisen. Darüber hinaus musste der Entwickler die Evakuierung eines abgeladenen UAV-Mockups mit einem ferngesteuerten unbemannten Unterwasserfahrzeug demonstrieren und die Möglichkeit demonstrieren, den Start eines zweikreisigen Turbojet-Sustainers durch Zufuhr von Hochdruckgas sicherzustellen.
Basierend auf den Ergebnissen der ersten Phase mussten die Führung von DARPA und das Pentagon eine Entscheidung über das weitere Schicksal des Programms treffen, obwohl DARPA-Vertreter bereits im Jahr 2005 bekannt gaben, dass sie erwarten, dass die Cormoran-UAVs bei der US Navy in Dienst gestellt werden im Jahr 2010 - nach Abschluss von Phase 3.
Die erste Testphase war bis September 2006 abgeschlossen (Demonstrationstests wurden im Bereich des Stützpunkts der U-Boot-Streitkräfte der US Navy Kitsap-Bangor durchgeführt), danach musste der Kunde eine Entscheidung über die Finanzierung des Baus eines vollwertiger Flugprototyp. 2008 stellte das DARPA-Management jedoch die Finanzierung des Projekts endgültig ein. Der offizielle Grund sind Budgetkürzungen und die Wahl von Boeings Scan Eagle als "Unterwasser"-UAV. Während jedoch U-Boote mit Marschflugkörpern vom Typ Ohio und die darauf basierenden Spezialeinheiten der US Navy ohne UAVs mit Unterwasserstart bleiben und Küstenkriegsschiffe, die zu Fregatten geworden sind, nur größere unbemannte Luftfahrzeuge vom Typ Fire Scout einsetzen können und einfachere Drohnen der Mini-Klasse.