Проект беспилотного самолёта-заправщика MQ-25 «Stingray» (США)

В 2016 г. ВМС США сказали о начале разработки спецификации UCAAS (unmanned carrier aviation air system) на палубный беспилотный летающий танкер-заправщик. Около полутора лет она дорабатывалась и уточнялась. В конце концов, 4 октября 2017 г. ВМС объявили условия конкурса: 1-ый договор с фиксированной ценой будет заключён на разработку, постройку и тесты четырёх прототипов с поставкой в 2020-2021 годах. После удачных испытаний прототипов ВМС США начнут переговоры по серийному договору на 72 БЛА с флотским обозначением MQ-25 «Stingray» (морской скат) для авиакрыльев авианосцев классов «Нимиц» и «Форд». Полный бюджет программки ВМС США оценивали в 3,6 миллиардов. баксов, из них на 2017-2018 годы выделено чуток наименее 300 млн. баксов, на 2019 г. - 719 млн. баксов. ВМС требовался однодвигательный дозвуковой реактивный неприметный летательный аппарат, способный передать более 6350 кг горючего заправляемым самолётам и вертолётам на удалении от авианосца более 500 морских миль (930 км, по другим данным масса передаваемого горючего должна быть 6800 кг). Беспилотный танкер должен уметь заправлять все виды палубных летательных аппаратов ВМС и КМП США: F/A-18E/F, EA-18G «Growler», F-35B и F-35C, E-2D, конвертопланы MV-22B и CMV-22B и вертолёты CH-53. Это просит устойчивого полёта в большенном спектре скоростей. Исходная операционная готовность первых звеньев MQ-25 должна быть достигнута в 2024, а полная - в 2026 г Первыми должны получить танкеры-БЛА авианосцы CVN 69 «Дуайт Эйзенхауэр» и CVN 77 «Джордж Буш». После чего палубные самолёты F/A-18E/F будут освобождены от роли заправщиков. Кабину операторов БЛА, которая будет располагаться на авианосце и уже получила флотское наименование MD-5, разрабатывают не изготовители авиатехники, а спецы ВМС. ВМС США обязалось выпустить спецификации на интерфейс системы управления, которым должно удовлетворять изделие подрядчика. Любопытно, что это касается только управления БЛА в полёте, а вот разработка взлёта и посадки отдана «на откуп» создателям. В конкурсе по программке MQ-25 приняли роль три известные компании: «Lockheed Martin», «Boeing Phantom Works» и GA-ASI (General Atomics Aeronautical Systems). A вот единственная компания, имевшая реальный опыт поставки БЛА флоту США, также взлёта и посадки БЛА посадки на палубу по самолётному - «Northrop Grumman», 25 октября 2017 г. отказалась от роли в конкурсе. Согласно официальному заявлению, её не устроили низкая фиксированная стоимость договора на разработку прототипов и низкие ожидаемые объёмы продаж. Это звучит удивительно: разумеется, что за первыми договорами на палубные БЛА последуют новые, и компания добровольно дала завоеванные огромным трудом позиции на рождающемся многообещающем рынке. Возможно, настоящие предпосылки отказа «Northrop Grumman» от роли в программке MQ-25 мы узнаем еще позднее. Летающий танкер конторы «Lockheed Martin» разрабатывала конструкторская группа из г. Палмдейл, более популярная, как «Skunk Works». Эта группа известна своими самолётами-разведчиками U-2 и SR-71. Группа избрала аэро схему «летающее крыло». Предшествующее изделие группы - неприметный разведывательный БЛА RQ-170 «Sentinel» («страж»), построенный по той же схеме. RQ-170 уже состоят на вооружении 2-ух раэ ВВС США. Представители компании утверждали, что требования спецификации UCAAS их проект делает с огромным припасом, и что схема «летающее крыло» позволяет прирастить аэродинамическое качество, даёт огромные внутренние объёмы корпуса, что принципиально для размещения баков танкера, также, из-за отсутствия ХЧФ и оперения, уменьшает площадь, которую БЛА со сложенными консолями крыла занимает на палубе и в ангаре авианосца. Новый проект приметно отличался от RQ-170. Если «Страж» снаружи напоминал уменьшенный стелс-бомбардировщик B-2 и имел W-образную заднюю кромку крыла, то у танкера она фактически ровная. Обводами MQ-25 похож на разрабатывавшийся в 1990-е годы подразделением «Конвэр» компании «General Dynamics» палубный штурмовик - летающее крыло A-12 «Avenger II». Шасси для нового БЛА конструкторы «позаимствовали» у палубного истребителя F-35C, предвидено внедрение многих серийно выпускающихся коммерческих изделий. Это должно понизить цена производства и сделать проще сервис. Планировалось использовать для БЛА один из коммерческих ТРДДФ, но изготовитель мотора так и не был назван. Широкоугольные камеры в носу БЛА должны были обеспечить при посадке обзор наилучший, чем у пилотов F-35C. Разрешение камер позволяло просто различать жесты палубных управляющих посадки, которыми управляется оператор БЛА, находящийся в кабине MD-5 под палубой корабля: он и сажает аппарат. Конформный, не достаточно увеличивающий ЭПР, контейнер с оборудованием для дозаправки D-704 производства конторы «Cobham» устанавливается под БЛА со смещением на лево от продольной оси, но в границах колеи шасси. Несимметричная сборка дозволит опускать и чинить движок без снятия контейнера. Под крыльями имеются два узла подвески для разведывательных контейнеров с РЛС обзора поверхности либо системами электрической разведки, но это задел на будущее. В рамках начального договора установка разведоборудования на танкеры не предусмотрена. В отличие от БЛА «Lockheed Martin», заправщики «Boeing» и GA-ASI разрабатывались по традиционной схеме с фюзеляжем, крылом и хвостовым оперением. Консоли крыльев у всех трёх проектов складывались. Проект компании GA-ASI базировался на разработке 2009 г., нареченной «Avenger» (ещё ранее именовался «Predator С»), Планировалось использовать коммерческий ТРДД PWAC PW815 с тягой 71 кН, использующийся на пассажирском бизнес-джете Гольфстрим G600. В 2018 г. GA-ASI получила от PWAC движок и в апреле на авиабазе «Grey Butts» выстроила испытательный щит для отладки двигательной установки. Проект танкера сохранял схему с высокорасположенным крылом умеренной стреловидности, воздухопоглотителем над фюзеляжем и V-образным оперением, потому вопросы интерференции воздухопоглотителя и планера БЛА были очень важны. Проект GA-ASI стопроцентно отличался от варианта компании «Lockheed Martin» системой посадки. Если «Lockheed Martin» подразумевала, что сажать БЛА будет его оператор - также, как пилотируемый самолёт сажает лётчик, при всем этом беря во внимание жесты палубных управляющих, то GA-ASI решила сделать для палубного персонала «волшебную палочку» - жезл, которым они будут отдавать обычные команды жестами заходящему на посадку БЛА. В жезле находятся инерциальные сенсоры, отслеживающие его передвижение, система выработки команд и передатчик, отправляющий команды на БЛА. Другими словами, управляет посадкой конкретно палубный управляющий (deck handler), а не оператор БЛА, отвечающий за выполнение миссии. При всем этом палубный управляющий посадки употребляет моторные способности, скопленные ранее при работе с пилотируемыми самолётами. Напомним, что управление при посадке БЛА Northrop Grumman X-47B - единственного, кто ранее времени реально садился на палубу авианосца - производилось другим методом. Посадкой управлял отдельный оператор (не тот, кто управлял БЛА во время взлёта и полёта), стоящий на палубе за спиной deck handler'a. Оператор смотрел не столько за БЛА, сколько за жестами управляющего посадки. В руках оператор держал пульт с передатчиком для управления БЛА. Мысль компании GA-ASI убрала промежуточное звено в цепи «палубный управляющий посадки» - «оператор БЛА (пилот самолёта)» - «летательный аппарат» и, может быть, привела бы к уменьшению времени реакции системы «человек-машина» и увеличению её надёжности. Но, и «Lockheed Martin» и GA-ASI выбыли из конкурса ещё до начала постройки реальных образцов БЛА. Только «Boeing» 19 декабря 2017 г. представил макет, нареченный T1. Он основан на прошлом проекте: разведывательно-ударном БЛА, разработанном по отменённой флотом спецификации «UCLASS» (unmanned carrier-launched airborne surveillance and strike - беспилотный авианосный разведывательно-ударный летательный аппарат). В итоге компания «Boeing» в августе 2018 г. и одолела в конкурсе. БЛА MQ-25 компании «Boeing» построен по традиционной схеме. Его складывающееся крыло имеет существенное удлинение и маленькую стреловидность. Два цельноповоротных киля V-образного оперения установлены с очень огромным развалом, практически горизонтально. Все стойки шасси убираются в широкий, несущий фюзеляж. Огромное внимание уделено понижению ЭПР, потому что танкер и сам симпатичная цель для авиации противника и, что более принципиально, может демаскировать ударную группировку. Управление заправщиком осуществляется по направленным сателлитным каналам в миллиметровом спектре (27-40 ГГц). Специально для MQ-25 «Boeing» разработала плоскую антенну сателлитной связи с АФАР, вписанную в обводы корпуса и не увеличивающую ЭПР Это огромное достижение. На данный момент даже на таком совершенном и дорогом БЛА, как RQ-4 «Global Hawk», употребляется крутящаяся сателлитная антенна с параболическим отражателем. Плоская антенна «Boeing» может устанавливаться и на другие типы летательных аппаратов. Макет T1 оснащён ТРДД Rolls-Royce AE3007N тягой порядка 4 тонн, что даёт достаточно низкую тяговооружённость - наименее 0,3. AE3007N применяется на БЛА RQ-4 «Global Hawk» и его морском варианте MQ-4 «Тритон», также на пассажирских самолётах Эмбраер EMB-145. Воздухозаборник мотора находится на верхней поверхности фюзеляжа, заподлицо с ней. Такая сборка понижает ЭПР, защищает движок от лучей наземных и воздушных РЛС, но может сделать проблемы для аэродинамиков и двигателистов, которым придётся принять меры для обеспечения размеренного притока воздуха к движку на различных режимах полёта, при различных скоростях, высотах и углах атаки. А потому что MQ-25 должен заправлять и вертолёты, и истребители F-18 и F-35, то рабочий спектр скоростей и высот должен быть очень широкий. От выкатки макета до первого полёта прошёл 21 месяц: возможно, в 2017 г. заказчикам была представлена фактически пустая оболочка. Но 19 сентября 2019 г. в аэровокзале г. Mascoutah, штат Иллинойс, T1 удачно начал лётные тесты. Тесты проходят удачно, и 2 апреля 2020 г. ВМС США выделили компании в виде премии дополнительно 84,7 млн. баксов к договору на 805 млн. баксов, заключённому в августе 2018 г., на строительство трёх последующих прототипов. MQ-25 - 1-ая в мире попытка сделать беспилотный самолёт-заправщик. Логично, что она была предпринята флотом, потому что большая часть нынешних сухопутных танкеров-заправщиков сразу употребляются и как транспортные самолёты, а это просит наличия на борту, по последней мере, каргомастера. Потому возникновение беспилотных заправщиков в ВВС какой-нибудь страны, в отличие от ВМС, в наиблежайшее десятилетие маловероятно. Возможно, на базе MQ-25 будут позже разработаны варианты БЛА РЭБ и целеуказания для ракет большой дальности, что приметно прирастит объём заказа. Тем удивительнее смотрится отказ от роли в конкурсе очевидного победителя - компании «Northrop Grumman». Но если даже MQ-25 будет строиться исключительно в варианте заправщика, его возникновение приметно скажется на стратегии внедрения палубной авиации.