Potentialen och kapaciteten hos autonoma obebodda undervattensfarkoster Orca XLUUV
I slutet av april lanserades det första experimentella autonoma undervattensfordonet Orca XLUUV utvecklat av Boeing och Huntington Ingalls Industries i USA. I år färdigställs ytterligare fyra produkter, med hjälp av dessa kommer de att genomföra fullskaliga och omfattande tester. Under dessa aktiviteter måste prototyperna bekräfta designegenskaperna och visa förmågan att lösa ett brett spektrum av uppgifter med hjälp av vapen och specialutrustning.
Från ritning till vatten
Utvecklingen av den framtida AUV Orca ("Orca") har beställts av den amerikanska flottan sedan 2017 som en del av programmet XLUUV (Extra-Large Unmanned Undersea Vehicle). I början av 2019 blev projektet från Boeing och Huntington Ingalls Industries vinnaren av programmets konkurrenskraftiga skede. De fick kontrakt för att fortsätta utvecklingen ($43 miljoner) och att bygga fem prototyper ($274 miljoner)
På senare tid slutfördes projektet framgångsrikt, varefter konstruktionen av den beställda utrustningen började. En del av strukturerna i den experimentella Orca XLUUV tillverkas av HII i Huntington Beach, varefter den levereras till den närliggande Boeing-fabriken för vidare montering och installation av utrustning. Den 28 april lanserades det första av de beställda proverna och resten kommer att göras innan årets slut.
Prototyperna ska enligt uppgift först gå igenom sjöförsök för att testa och finjustera nyckelsystem. I framtiden, efter bildandet av hela "skvadronen", kommer tester att börja med användning av en eller annan målutrustning och vapen. Det rapporteras att enheten först kommer att behärska installationen av havsminor. Sedan är det planerat att bestämma späckhuggarens förmåga att lösa andra problem, samt att utforma den optimala taktiken för deras användning.
Efter genomförda sådana tester och studier kan Orca XLUUV gå i serie. Inom en avlägsen framtid planerar den amerikanska flottan att skapa en stor flotta av AUV:er som kan lösa vissa uppgifter i olika delar av haven. Hur snart han kommer att dyka upp och vad han kommer att kunna göra beror på resultatet av det nyligen påbörjade arbetet.
perspektiv utseende
Orca XLUUV är en liten dieselelektrisk ubåt med autonoma styrsystem. AUV är byggd i ett strömlinjeformat skrov med hög förlängning med en rundad nos. I aktern finns plan med roder och jetframdrivning. Produktlängd - 26 m med en diameter på ca. 3 m. Deplacement - 80 ton.
Det rapporteras att Orca är utrustad med ett dieselelektriskt kraftverk med full elektrisk framdrivning. När den är på ytan eller under snorkeln genererar AUV ström och laddar batterierna för dykning. Den maximala körhastigheten kommer att nå 6-8 knop med en ekonomisk ca. 3 knop. Autonomi definieras som flera månader; på en tankning och med upprepad laddning av batterier kommer marschräckvidden att nå 6500 XNUMX sjömil.
En nyckelkomponent i XLUUV-programmet är ett nytt autonomt styrsystem med en uppsättning nödvändiga sensorer och verktyg. Först och främst är hon ansvarig för att köra enheten längs en given rutt, med hänsyn till nya situationer och faktorer. Dessutom kommer styrsystemet att interagera med operatören och andra AUV. Genom att installera nödvändiga programvarumoduler säkerställs tillämpningen av målbelastningen.
För specialutrustning har Orca ett fack som är 10 m långt; lastkapacitet - 8 ton AUV kommer att kunna bära hydroakustiska stationer av olika typer, en mängd olika radioutrustning, inklusive radar och elektroniska krigföringssystem, eller andra enheter. Möjligheten att sätta in vapen övervägs också. Det tillkännagavs nyligen att Orca XLUUV kommer att kunna bära och släppa sjöminor av lämpliga dimensioner. Det är möjligt att integrera torpeder av modern eller avancerad typ.
Plattformsfördelar
Målet med Orca XLUUV-projektet är att skapa ett autonomt undervattenskomplex för flera ändamål. Dess potential beror till stor del på egenskaperna och kapaciteten hos basplattformen, som är den nya AUV. Faktum är att de deklarerade parametrarna och funktionerna lockar uppmärksamhet och låter oss prata om förekomsten av vissa fördelar.
Den obebodda utformningen av undervattensfordonet är av stor betydelse - och det är av denna anledning som AUV-riktningen får den nödvändiga uppmärksamheten och utvecklas. Frånvaron av en besättning gör det möjligt att minska strukturens dimensioner och vikt, utnyttja interna volymer optimalt och maximera autonomin.
En viktig teknisk prestation kommer att vara ett autonomt kontrollsystem med alla nödvändiga funktioner och möjligheten till deras expansion. Ett sådant system kommer att testas, och sedan kommer det att hitta praktisk tillämpning på Orca. Sedan kan utvecklingen från detta projekt användas för att skapa framtida AUV:er.
Det dieselelektriska kraftverket är byggt enligt ett välbemästrat schema. Samtidigt ska det ge hög autonomi och marschräckvidd – fast till priset av att sänka maxhastigheten. AUV:n har full elektrisk framdrivning, vilket ska minimera buller och göra det svårt att upptäcka under vattnet.
Ladda kapacitet
Den tunga Orca kan bära en mängd olika nyttolaster, inkl. stor och tung - upp till 8 ton i 10:e facket. Detta är redan en viktig fördel jämfört med andra moderna AUV. I det här fallet kommer specialutrustningen att göras utbytbar, och installationen av en ny modul bör inte vara svår.
Först och främst kommer Orcas att bli bärare av hydroakustisk utrustning. Det kommer att tillåta enheterna att söka efter olika undervattensmål, från fiendens ubåtar till havsminor. Patrullering kommer att utföras av enstaka AUV:er eller grupper. I samtliga fall kommer en längre seglingstid att öka effektiviteten i verksamheten – genom att täcka ett större område och utbyta data.
Orca XLUUV kan också bära radioutrustning - lokaliseringsstationer eller störningsstationer. Med hjälp av AUV-grupper med radar är det möjligt att övervaka stora ytor på öppet hav. Enheterna kommer att kunna stanna på de givna positionerna eller röra sig längs den önskade rutten. Vid behov kommer de att kunna gå under vatten för att undvika upptäckt eller nederlag. EW-stationer kommer att användas på samma sätt.
AUV:er med installerad ekolod eller radarutrustning kan teoretiskt sett ersätta en lång rad andra medel flotta. Han kan ta sig an uppgifterna med ubåtar, patrullflyg etc. Samtidigt kommer i vissa fall hög autonomi att bli en grundläggande fördel.
Idén att använda mintorpedvapen har stor potential. Efter att ha fått en GAS och en torped kommer Orcaen att kunna söka efter och träffa undervattens- eller ytmål. Stora grupperingar av sådana beväpnade AUV kan bli ett effektivt medel för ubåtskrigföring. Dessutom kommer enheten att kunna ställa in eller neutralisera minor i hemlighet. Egenskaper och möjligheter i detta fall beror direkt på vilken typ av vapen som används.
Projekt med hög komplexitet
Generellt sett är det lovande obebodda undervattensfordonet Orca XLUUV av stort intresse vad gäller teknik, drift och tillämpning. Det är tydligt varför detta projekt fick stöd från den amerikanska flottan och har redan tagits till teststadiet. Dessutom är det klart att allt möjligt kommer att göras för dess vidare utveckling, fram till antagandet av utrustning för service.
Boeing, HII och olika strukturer från marinen står dock inför mycket svåra uppgifter. Kasatkas höga potential bygger på olika nya lösningar och teknologier, varav de flesta behöver utvecklas och finjusteras. Samtliga kommer att kontrolleras och utarbetas under nästa test, singel och grupp.
I nästa skede, med hjälp av flera Orca XLUUV, kommer de att utarbeta taktik för gruppanvändning av sådan utrustning. Flottan och entreprenörerna måste hitta de bästa arbetsmetoderna, samt identifiera och korrigera eventuella problem i samspelet mellan flera AUV:er och operatören. Den höga komplexiteten i denna del av projektet resulterar i motsvarande tekniska risker.
Priset på framsteg
Således går det autonoma undervattensfarkostprojektet Orca XLUUV framgångsrikt framåt och har redan nått stadium av sjöförsök. Inom en snar framtid väntas flera nya prototyper dyka upp och nästa mer komplexa testfas kommer att påbörjas. Det kommer att visa de verkliga utsikterna för projektet, samt bestämma platsen för ny utrustning i flottan.
Hur länge detta arbete kommer att pågå och hur det kommer att sluta är ännu inte känt. Det kan dock antas att marinen och deras entreprenörer kommer att göra allt för att lyckas genomföra Orca-projektet. XLUUV-programmet lovar den amerikanska flottan de viktigaste fördelarna och fördelarna – och de kommer fullt ut att motivera alla ansträngningar som investeras.
- Ryabov Kirill
- USA:s försvarsdepartement, Boeing
informationen