ПВО/ПРО/ПКО
6,140,747 13,179
 

  Равиль ( Специалист )
08 май 2018 17:33:37

Неспешное обсуждение БЛА-перехватчика

новая дискуссия Дискуссия  621

Продолжу обмен идеями по реализации легкого и дешевого одноразового БЛА-перехватчика.
  Отвечаю сразу всем уважаемым участникам обсуждения.

1.  Работающий серийный ПуВРД я видел только у Побежимова (ЗАО "Эникс") .   Он вылизывает его уже лет тридцать.  Как объясняли мне сотрудники Эникса:  ПуВРД очень неохотно переносит изменение размерности.
   Сейчас самый маленький отлаженный ПуВРД таскает экспериментальный БЛА Т90
  Вот такой:

:

Великоват, однако... но можно рассматривать как вариант дальнего перехватчика

2. Также, на рынке доступен широкий ряд авиамодельных турбореактивных двигателей (ТРД). С тягой от десятков грамм до десятков килограмм.
 Например такие: http://arf-models.ru…dvigateli/
 С учетом того, что ресурс от них требуется в единицы минут  - реально будет их быстро запустить на своем производстве

3. Да, моноимпульсный пеленгатор надежно решает задачу наведения. Лет 10 назад мы довели такую систему. Надежно работала в режиме "воздух-земля" с отклонением менее 1 м.  
Но, дорого.....

4. Можно взять устаревший ПТУР, напечатать на 3Д принтере корпус в виде хомута, надевающийся на него.
 В корпусе разместить свой автопилот, наведение и антенны. Прицепить к штатным рулевым машинкам ПТУРа.  БЧ тоже штатную использовать.

5. Автопилот с приличной инерциалкой есть.  Дешевый и отлаженный во многих вариантах и режимах работы

6. Но, надо делать отдельно,  еще совсем дешевый перехватчик для борьбы с мелочью класса  коптеров DJI.  Его можно и винтовым сделать. с электродвигателем

  Вот такие мысли вслух...
 
ЦитатаНу и, конечно, для осмысленного обсуждения надо знать ТТХ постановщика помех, иначе получится типичное форумное "растекание по древу".


 Считаем, что боремся с БЛА : "Орлан-10", "Элерон 3 СВ" и коптерами DJI Phantom 4
Отредактировано: Равиль - 08 май 2018 17:39:09
  • +0.70 / 18
  • АУ
ОТВЕТЫ (13)
 
 
  Пиджак_9 ( Слушатель )
08 май 2018 20:10:31
Как мне кажется, реальный вариант - четвертый. При условии работы по  постановщику активных помех. 
По беспилотникам же вообще, особенно малым с мизерной ЭПР... ну ведь их обнаружение до сих пор является главной проблемой (если не появилось что-то новое, мне неизвестное). Раскидывая остатками мозгов, Ваш покорный слуга в свое время облизывал идею применения локаторов непрерывного действия, т.е. получения только доплеровских сигналов. Взяв за реперное изделие полицейские радары с дальностью 1.5 км., временной реализацией 300 мсек. и практически малонаправленной антенной, можно предполагать дальность при хорошей антенне километров до десяти на частотах в десятки ГГц. Проблема там в фазовых шумах гетеродина, усиленных выходным каскадом, т.е. чувствительность ограничена физически. Но увеличением реализации и применением современного хорошего алгоритма спектрального анализа дело можно поправить. Такой локатор будет простым, дешевым и очень компактным, за исключением, пожалуй, антенны (но это надо с профессионалами в области антенн консультироваться). Такой же радар в миниатюрном исполнении с дальностью работы в сотни метров можно бы разместить на перехватчике. Вот тогда, как мне кажется, и произойдет некоторый перелом в проблеме.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
  Замок ( Слушатель )
08 май 2018 20:12:17


Турбина Курта Шреклинга. Деревянная крыльчатка компрессора, усиленная углеволокном. Кольцевая камера сгорания с испарительной системой впрыска, где по змеевику длинной примерно в 1 м подавалось топливо. Самодельное колесо турбины из 2,5 миллиметровой жести! При длине 260 мм и диаметре 110 мм, двигатель весил 700 грамм и выдавал тягу в 30 Ньютонов.

С авиамодельными турбинами не все так просто в плане изготовления, не говоря уже о стоимости "мозгов".
  • +0.05 / 2
  • АУ
 
 
  Равиль ( Специалист )
08 май 2018 22:03:04

Прочитал. Спасибо. Очень интересно.
 Попробую поискать спецов среди авиамоделистов.
 "Мозги" не очень пугают.
        Математика готовая есть. 
Реализовать несложно (по сравнению с тем же моноимпульсным пеленгованием)
  • +0.52 / 12
  • АУ
 
 
 
  Замок ( Слушатель )
08 май 2018 22:32:13


Равиль. Если есть желание, то могу дать контакты человека, который "сильно в теме" по реактивным турбинам для авиамоделей и их эксплуатации с серьезными собственными доработками по форсажу. И по разным темам его привлекали к разработкам. С турбинами есть несколько проблем. Они очень дорогие; у них ресурс  не очень большой; запускать турбину очень непросто.

Мое мнение - среднеплан или верхнеплан с двигателем от 0.4 кубика "гоночного" типа (есть нюансы по режимам работы при уменьшении оборотов). Есть определенный "геморрой" с запуском (топливо) при отрицательных температурах, но он решается.

Тема интересная.

С Наступающим Великим Праздником!
  • +0.23 / 7
  • АУ
 
 
 
 
  Равиль ( Специалист )
08 май 2018 22:42:46

Спасибо.

По схеме планера: склоняюсь к симметричному х-образному крылу

 Я  собрался делать классическую зенитную ракету.
 А они все (о которых я знаю) по этой схеме сделаны.

Алгоритмы автопилота будут очень непривычными с точки зрения классических БЛА-шников.
  Но, попробуем...

По турбинам консультировался на уровне разговоров. 
Все предупреждают о малом ресурсе. Но, мне и нужен ресурс в 2-3 минуты.
 "Нормальные" разработчики военной техники на таких дальностях - твердотопливные двигатели применяют.
 Но, мне это не подходит:

а) дорого получать лицензию и проводить весь цикл испытаний (или на стороне заказывать)
б) будет вечная нехватка готовых двигателей. И невозможность быстрой доработки

 Попробую турбины. Надеюсь, возможности производства позволят....

С наступающим !
  • +0.56 / 14
  • АУ
 
  Пешеход ( Специалист )
09 май 2018 03:50:44

Я прям в растерянности... Ежели п2. и п4. приемлемы по цене и сложности изготовления, то моноимпульсный пеленгатор, составит едва ли 1% от затрат по этим пунктам. Там все сложности не в изготовлении, а в правильном расчете. От величины сигнала на входе приемника каналов, а значит КУ антеннок, мощности ПАП, максимальной дистанции до него, будет зависить, нужны индивидуальные усилители в каналах или нет. Если не нужны, то все очень просто - спиральные антеннки, полужесткий коаксиальный кабель (есть такой, гибкая медная трубка с соответствующими потрошками; невеликие потери, отличная мехпрочность и стабильность характеристик), полосковый суммарно-разностный мост, усилитель, детектор и готов сигнал на вход СУ. Если сигнала мало, то усилитель в каждый канал до входа моста. В таком случае могут возникнуть проблемы с фазовой точностью и стабильностью. Но все это можно победить в процессе настройки. У спиральных антенн есть одно свойство, начальная фаза сигнала на выходе зависит от угла поворота спирали. Просто вращая антеннки можно просто и быстро настроить пеленгатор. Там всего-то нужно ноль разностной ДНА выставить по оси ЛА. Тогда волчья погоня сама собой реализуется, если СУ будет отрабатывать  нули сигнала в контуре управления. Ведь нужна не абсолютная точность определения угловых координат, а точность наведения, а она будет зависить только от глубины провала разностной ДНА. Ничего особо военного. Можно привлечь студентов радиотехнического факультета имеющегося под рукой ВУЗа, я думаю еще найдутся люди, которым в кайф во всем этом покопаться.
Всех с Праздником!
  • +1.25 / 22
  • АУ
 
 
  Равиль ( Специалист )
09 май 2018 06:39:15

 Такие схемы я еще пионером в гарнизонном радиокружке паял и отлаживал Улыбающийся

К сожалению, все намного сложнее.
   Попробую очень кратко и примитивно обозначить предметную область.

Допустим, супостат прилетел на БЛА, чтобы подавить нашу систему связи.
 Для простоты рассмотрим подавление старенькой гражданской системы связи второго поколения (2G)  GSM.

 В системе есть базовые станции (БС) и мобильные станции (МС)
 Базовые станции излучают в нескольких диапазонах. Для простоты возьмем два самых распространенных:935-960 МГц и 1805-1880 МГц
В этих диапазонах нарезаны частотные каналы шириной около 170 КГц каждый (сетка 200 КГц)

  Каждый частотный канал делится на 8 временных окон. 
  Пакеты передаваемые в этом частотно-временном пространстве  образуют логические каналы различного назначения. Их несколько десятков типов.
 Например,служебный канал может представлять из себя пакеты длительностью половину временного окна. Причем, каждый новый  пакет передается на новой частоте.
 Закон распределения этих пакетов задается  устройству центральным контроллером сети с помощью передачи на другом служебном канале. Также, представляющем набор пакетов, распределенных по частотно-временной матрице.

 Если мы будем давить сеть GSM энергетически, то нам понадобится излучать две помехи с полосами 935-960 МГц и 1805-1880 МГц 
Мощность для подавления сети в радиусе несколько километров, составит десятки киловатт в каждом диапазоне.
 Но можно поступить по другому.

 Ставим на БЛА такую же базовую станцию GSM, но прошитую специальным образом.
 Она анализирует работу сети и внедряется в эту сеть, как вирус.   
После этого дезорганизует сеть изнутри.
 Способов много.

 Например, американцы в 2008 г развернули в  Грузии ложный фрагмент сети Мегафон. Использовали для этого около десятка "вирусных" базовых станций, размещенных на микроавтобусах.
 В результате получили возможность:
1. Контролировать местоположение наших абонентов
2. Произвольно запрещать  связь для отдельных групп абонентов
3. Переводить другие произвольные группы абонентов в нужные им режимы (например, в режим с пониженной стойкостью шифрования)
 и т.д.

 Сейчас такие "вирусные" базовые станции весят около 1 кг, имеют мощность излучения в пределах 5-10 Вт и размещаются на беспилотниках взлетным весом от 5-7 кг
 Для подавления сети GSM в радиусе 10-20 км требуется 1 БЛА на 2-3 оператора связи.
Т.е. источник помехи,на который нам надо наводиться будет излучать в общей "симфонии" из сотен тысяч логических каналов одновременно присутствующих в указанном диапазоне..

 Система наведения должна:
1. войти в синхронизм с сетью
2. проанализировать основные каналы управления сети
3. По полученным данным найти "вирусный" логический канал и синхронизироваться с ним
  После этого надо демодулировать пакеты этого логического канала в каждой из четырех веток пеленгатора и наводиться по разности мощности в ветвях.

В более современных системах связи (3-4G) возникает кодовое разделение (коды Уолша и Голда) а количество ТИПОВ каналов различного назначения исчисляется сотнями.
 Во всей этой каше нужно четко разобраться.
 Иначе, наш перехватчик полетит на нашу же базовую станцию.

Такие пеленгаторы  имеют себестоимость по ПКИ, начиная от 1-1,5 млн. руб

 P.S. можно ссылку на двигатель из предыдущего поста?
  • +0.88 / 22
  • АУ
 
 
 
  Равиль ( Специалист )
09 май 2018 06:40:57
  • +0.06 / 1
  • АУ
 
 
 
  Пешеход ( Специалист )
09 май 2018 06:56:19

Это Hobbyking Red Head
  • +0.23 / 4
  • АУ
 
 
 
 
  Равиль ( Специалист )
09 май 2018 07:05:52

Спасибо.
 Действительно, большое разнообразие ПуВРД на рынке.  
А я искал, но мимо прошел.
 Вот уже и польза от этого обсуждения

Буду искать толкового спеца по реактивным двигателям - авиамоделиста.
Как только война позволит...
  • +0.57 / 14
  • АУ
 
 
 
 
  Замок ( Слушатель )
09 май 2018 09:17:14


С китайцами аккуратно надо, так как качество у них в диапазоне от все работает до разваливается в руках, и это все в одной линейке тех же двигателей. Об электронике умолчим.
  • +0.03 / 1
  • АУ
 
  slavae ( Слушатель )
09 май 2018 05:47:19

А я-то думаю, откуда мне эта аббревиатура кажется знакомой. В школе ещё читал книжку про авиамодели, там была глава про то, как сделать такой двигатель ) Книжка, мне тогда показалось, старая, годов 60-70-х.
Сейчас посмотрел - вполне себе продаются.
  • +0.08 / 4
  • АУ
 
 
  Пешеход ( Специалист )
09 май 2018 06:38:24

Быстро нашелся только такой, дешевый, но слабенький.

Длина: 550мм
Диаметр: 64мм
Вес: 460г
Тяга: 1.6кг
цена: 9 290 руб
  • +0.32 / 7
  • АУ
 
<< Буш опять поломался.
Поставки нефти из России в Китай выросли в полтора раза >>