Материал опубликован в журнале «Арсенал Отечества» № 2 (58) за 2022 г.
Андрей Соколов, Андрей Афанасьев
История зарождения и развития комплексов с беспилотными летательными аппаратами в МИНИСТЕРСТВЕ ОБОРОНЫ Российской Федерации
Российская Федерация входит в число ведущих авиационных держав мира, имеющих развитое авиастроение. Наличие собственной авиационной промышленности — один из принципов промышленного развития государства.
Беспилотные летательные аппараты (БпЛА) являются одним из наиболее перспективных видов авиационной техники. Они входят в состав авиационных комплексов Вооруженных Сил Российской Федерации и силовых ведомств. БпЛА применяют и в гражданском секторе коммерческие предприятия и частные лица.
Изготовление БпЛА относится к самым высокотехнологичным производствам авиационной отрасли, составляет основу технологической самостоятельности национального авиастроения.
Организация производства БпЛА на своей территории является приоритетной для любой экономики мира в силу высокой добавленной стоимости. Мировой рынок БпЛА оценивается в несколько десятков миллиардов долларов в год.
В последнее время в научной среде все больше внимания уделяется вопросам, посвященным отечественным БпЛА: истории их создания, конструктивным особенностям, областям применения и перспективам развития. В исследованиях рассматриваются периоды развития от советских беспилотных самолетов-разведчиков до современных беспилотных авиационных комплексов и систем, оценивается степень угрозы, с которой Россия может столкнуться в настоящее время.
В связи с этим вопросы создания и массового производства беспилотной авиационной техники, а также тенденции развития отечественных БпЛА весьма актуальны и влияют на российскую экономику и национальную безопасность.
Одной из определяющих тенденций в развитии военной техники и вооружения в ведущих странах, получивших значительное ускорение в начале XXI века, является развитие робототехники, в частности, беспилотных летательных аппаратов.
В настоящее время рассматривается две группы миссий, решение которых допустимо возложить на беспилотные комплексы:
- задачи, выполняемые в настоящее время пилотируемыми летательными аппаратами: разведывательные, ударные, транспортные и специальные;
- задачи, обусловленные технической спецификой беспилотной техники, главной из которых является отсутствие на борту человека: создание ложных целей и отведение на себя средств поражения, работа в районах с насыщенной противовоздушной обороной (ПВО) и в районах радиоактивного заражения.
Ретроспективный анализ истории создания и развития отечественных комплексов беспилотных летательных аппаратов (КБпЛА) позволил определить пять периодов продолжительностью
примерно по 20 лет: первый — с 1927 по 1939; второй — с 1940 по 1959; третий — с 1960 по 1979; четвертый — с 1980 по 1999; пятый — с 2000 г. по настоящее время. Образцы советских КБпЛА военного и гражданского назначения, созданных в эти периоды, указаны в таблице 1 и распределены по взлетной массе в таблице 2.
Динамика производства отечественных КБпЛА показана на рис. 1.
Кратко опишем каждый из указанных выше периодов строительства беспилотников в СССР и РФ.
Первый период (1927–1939) характеризовался зарождением отечественной беспилотной техники и первым ее практическим применением. При этом БпПЛА имели в основном ударные функции
и использовались в качестве мишеней. В СССР работы по созданию систем автоматического управления беспилотными самолетами проводились с начала 1920-х годов и имели сугубо военное назначение.
Основными направлениями в создании беспилотных управляемых средств были самолеты-мишени и самолеты-бомбы.
Первый экспериментальный 20-минутный полет состоялся 28 июля 1927 г. Было проведено испытание автопилота и приборов управления самолетом У-1 по радио (фото 1 а) Самолет по команде с наземного пункта управления совершал развороты, снижение и набор высоты, полет по прямой. В 1933 г. был испытан отечественный радиоуправляемый тяжелый бомбардировщик ТБ-1 с автопилотом АВП-2 (фото 1 б) В 1937 г. Госкомиссии СССР были продемонстрированы телеуправляемые самолеты У-2 и ТБ-2. Эти машины, а также их автопилоты и другое оборудование были приняты на вооружение. В работах по созданию КБпЛА принимали участие КБ и НИИ нескольких отраслей промышленности.
В этот период развития отечественной авиации ведущие конструкторские бюро уделяли особое внимание созданию беспилотников, учитывая опыт зарубежных стран развивали работы в этом направлении.
В результате появились пять типов КБпЛА на базе серийно выпускаемых самолетов того времени. К сожалению, Великая Отечественная война практически полностью прервала опытные работы в этом направлении.
Во втором периоде (1940–1959) создавались разведывательные КБпЛА на основе серийных самолетов и самолеты-мишени на базе отработавших свой ресурс боевых самолетов, развивалось серийное производство беспилотных самолетов-мишеней.
После Великой Отечественной войны в СССР продолжились разработки некоторых видов КБпЛА. Так, в ОКБ им. А. С. Яковлева был спроектирован радиоуправляемый беспилотный самолет дозиметрического контроля Як-9В (фото 2 а), который в 1949 г. пролетел через «атомный гриб» на Семипалатинском полигоне.
В 1959 г. в ОКБ создали беспилотный самолет Як-25РВ. С 1952 г.
на базе отработавших свой ресурс МиГ-15бис, —17, —17Ф и других самолетов создавались беспилотные самолеты-мишени. В 1953 г. ОКБ им. С. А. Лавочкина создало беспилотный самолет-мишень Ла-17 (фото 2 б).
При создании КБпЛА в это время большое влияние оказали полученный в годы Великой Отечественной войны опыт строительства отечественных самолетов и тактики их применения. В авиастроении стали широко использоваться мощные реактивные двигатели и сверхлегкие материалы корпуса, что расширило зону применения беспилотников. Немалую роль сыграло и развитие средств связи, что способствовало увеличению дальности и высоты полетов. В эти годы советские самолеты практически не уступали по своим ТТХ зарубежным образцам.
Отечественными конструкторскими бюро было разработано порядка десяти моделей КБпЛА.
Третий период (1960–1979) выделялся двумя направлениями: интенсивным производством КБпЛА военного назначения с задачами глубинной разведки и большой дальности полета, а также появлением КБпЛА в гражданской сфере. В военном секторе создавались беспилотные самолеты-разведчики различных классов — от стратегических до тактических КБЛА с мощными и надежными газотурбинными двигателями. Так, в КБ Туполева были созданы и изготовлялись серийно: дальний беспилотный самолет-разведчик Ту-123 комплекса «Ястреб» (фото 3 а), КБпЛА дальнего радиуса действия Ту-141 «Стриж» (фото 3 б), Ту-143 «Рейс»,
Ту-243 «Рейс-Д». В эти годы также проектировались и производились тактические беспилотные разведчики Ла-17Р, —17РМ и другие модели.
На базе отработавших свой ресурс бомбардировщиков Ту-4 и Ту-16 были построены наиболее крупные отечественные самолеты-мишени. Под беспилотные самолеты-мишени переоборудовали и транспортные самолеты.
В этот период в СССР стали появляться гражданские КБпЛА — беспилотные самолеты и вертолеты, созданные силами студенческих КБ МАИ, ЛИАП, КАИ и других вузов. Первые гражданские КБЛА были созданы в 1960-е годы и отличались разнообразием аэродинамических схем и компоновок. Один из первых беспилотных самолетов был создан в СКБ-1 МАИ под руководством В. П. Махрова совместно со студентами МАИ в 1962 г. — это радиоуправляемый самолет «Синица». Другие дистанционно пилотируемые летательные аппараты МАИ — РМ, «Рама», «Эльф-Д», «Потап», «Комар» — использовали в интересах народного хозяйства.
Опыт этого периода способствовал созданию как стратегических, так и тактических КБЛА, а применение беспилотников в гражданской сфере дало мощный импульс в развитии отрасли в целом.
Четвертый период (1980–1999) отличался дальнейшим развитием и расширением двух направлений: в военном секторе создавались беспилотные системы на качественно новом уровне, способные вести разведку и уничтожать обнаруженные цели. Кроме того, разрабатывались новые двигатели с существенно улучшенными характеристиками, а также современная радиотехническая аппаратура и авионика: стратегические КБпЛА (Ту-300 «Коршун» (рис. 5 а), самолеты-мишени «Дань», тактические КБпЛА малой дальности в ОКБ А. С. Яковлева — «Пчела-60С», «Шмель» и «Пчела-1Т» (рис. 4 б), многоцелевые беспилотные вертолеты малой (Ка-37) и средней дальности (Ка-137) в ОАО «Камов» и другие КБпЛА. В гражданской сфере в МАИ создавались уникальные аппараты самолетного типа с гибким крылом — АГК-1, КБпЛА вертолетного типа — ДПВ-100, «Ворон», КБпЛА-конвертоплан, самолет вертикального взлета и посадки (СВВП) и др.
Середина 1980-х годов была наивысшей точкой развития и производства советских КБпЛА. В Советской армии на вооружении 30 воинских частей стояли тысячи КБпЛА различного назначения. Одних только Ту-143 «Рейс» конструкторским бюро «Туполев» было изготовлено 950 экземпляров.
Пятый период (с 2000 г. по настоящее время) характеризуется массовым применением КБпЛА, резким ростом числа моделей, разработчиков и производителей КБпЛА как в военном, так и в гражданском секторах.
Ретроспективный анализ моделей КБпЛА показывает, что с 1927 по 1999 г. зафиксирован примерно двухкратный рост числа комплексов БпЛА от периода к периоду, а темпы роста числа моделей дронов от четвертого периода к пятому увеличились более чем 4,5 раза. Резкий рост числа моделей КБпЛА за пятый период не был случаен. Этот этап можно охарактеризовать следующими положительными изменениями:
- растет число предприятий и организаций, занимающихся разработкой и изготовлением КБпЛА;
- на выставках представлены не только макеты КБпЛА, но и серийная продукция;
- увеличивается число публикаций о разработке, испытании, производстве и эксплуатации КБпЛА;
- в высших учебных заведениях и различных НИО активно занимаются научно-исследовательскими работами по тематике КБпЛА;
- появляются новые конструкции, расширяется модельный ряд КБпЛА;
- при изготовлении КБпЛА применяются новые материалы и технологии;
- создаются новые кооперации для исследований и производства КБпЛА;
- возрастает потребление отечественных КБпЛА на внутреннем рынке;
- расширяется экспортный рынок отечественных КБпЛА.
Таким образом, положительные изменения стали возможны благодаря снижению стоимости изготовления и эксплуатации КБпЛА, расширению области решаемых задач в военном и гражданском секторах, а также существенному экономическому эффекту от использования КБпЛА.
Изложенное выше позволяет выявить и сформулировать историческую зависимость развития комплексов с БпЛА Министерства обороны Российской Федерации от наличия отечественных технологий в различные периоды развития беспилотников и назвать основные тенденции их развития:
- в производстве БпЛА наблюдается устойчивая тенденция к росту массы и геометрических размеров летательных аппаратов и, соответственно,
к увеличению полезной нагрузки, высоты, дальности и продолжительности полета; - БпЛА могут быть использованы для решения большинства задач, которые несут угрозу жизни пилота, или там, где представляется нецелесообразным привлекать пилотируемую авиацию для исполнения «черновой работы»;
- массовое производство отечественной беспилотной авиационной техники, не уступающей по техническим характеристикам зарубежным аналогам, позволило развить научно-технический потенциал отрасли, что в будущем обеспечит лидерство России на мировом рынке современных технологий.
Авторы:
Андрей Соколов, младший научный сотрудник Федерального государственного казенного учреждения «Главный научно-исследовательский испытательный межвидовой центр перспективного вооружения»
Андрей Афанасьев, инженер-испытатель Федерального государственного казенного учреждения «Главный научно-исследовательский испытательный межвидовой центр перспективного вооружения»
