En lugar del V-22 "Osprey" vendrá "Transformer" de Lockheed Martin Skunk Works
DARPA, la Agencia de Investigación de Defensa Avanzada del Pentágono, tiene una reputación como una organización que utiliza fácilmente soluciones innovadoras para sus tareas prácticas. Tales amenazas bien conocidas para el personal y los vehículos, como los dispositivos explosivos improvisados, han provocado la aparición del programa Transformer.
En sus requisitos iniciales para Transformer, DARPA solicitó a los participantes "demostrar un vehículo de cuatro plazas, volador y transportable a lo largo de la carretera que proporciona a la unidad una movilidad independiente del terreno. El vehículo podrá despegar y aterrizar verticalmente, con un rango de combate mínimo de 250 de millas náuticas en un tanque de combustible ".
Traducción de un artículo de CodeOneMagazine, 26 May 2013, Eric Hehs, autor de ilustración Doug Moore
"Skunk Works" (nacido Skunk Works) - la rama secreta de la compañía "Lockheed" (nacido Lockheed Martin). Conocida formalmente como "la división del Proyecto de Desarrollo Avanzado de Lockheed", la división fue dirigida por Kelly Johnson.
"El transporte y el suministro de tropas a terrenos difíciles se ha convertido en un problema importante, especialmente porque el ejército de EE. UU. Está cambiando a utilizar unidades de combate más pequeñas y más distribuidas", explicó Kevin Renshaw, quien dirige el programa de Transhemer en Lockheed Martin Skunk Works.
Skunk Works formó un equipo en 2010 con Piasecki Aircraft Corporation y Ricardo, Inc., que fueron seleccionados para el programa DARPA Transformer. En la primera etapa del programa, el equipo de Skunk Works realizó una investigación económica y desarrolló un concepto de sistema para Transformer.
El programa, actualmente en la fase 3, busca desarrollar una nueva generación de sistemas de entrega compactos, de alta velocidad, despegue y aterrizaje vertical, o VTOL, o VTOL.
Desde entonces, el alcance del programa se ha ampliado para centrarse en VTOLT modular universal, que puede adaptarse a varios tipos de misiones con cargas útiles intercambiables.
"Transformer utilizará varias tecnologías clave para crear sistemas VTOL operacionales más compactos que los helicópteros convencionales, y además, se moverá a una velocidad más alta", dijo Renshaw.
Saliendo a la segunda fase del programa DARPA Transformer. 2011 , el equipo de Lockheed Martin formó su concepto y completó una revisión preliminar del diseño con DARPA y otros técnicos en 2012 años.
El borrador del diseño se convirtió en la base de la fase 3, que incluye el diseño y la construcción de un sistema prototipo. Lockheed Martin ganó el contrato de Fase 3 por $ 20,3 millones al final del año 2012 para un estudio detallado del diseño, pruebas de reducción de riesgo que llevan a la elección del diseño final. Después de esto, DARPA evaluará la posibilidad de construir un prototipo de vuelo en 2015 años.
Lockheed Martin tiene una ventaja inicial en el desarrollo y despliegue de sistemas no tripulados de despegue y aterrizaje verticales gracias a K-MAX, un helicóptero de carga no tripulado actualmente operado por el Cuerpo de Marines de los Estados Unidos en Afganistán. Los helicópteros K-MAX se pilotan de forma remota, con navegación automatizada entre puntos de ruta, entregando carga en una eslinga externa.
Los ingenieros de Lockheed Martin Mission Systems and Training han demostrado el uso de estos helicópteros no tripulados para entregar más de tres millones de libras (1360 toneladas) de carga para los marines. Los sistemas han limitado su interacción con los militares de IED por decenas de miles de horas. El éxito de K-MAX en Afganistán llevó a los infantes de marina a extender la manifestación indefinidamente.
Mission Systems and Training también contrató a la Autoridad de Investigación Naval para demostrar sensores y controles avanzados para el despegue y el aterrizaje vertical de sistemas aéreos no tripulados, o UAS, como parte del programa Autónomo de Carga Aérea Autónoma. Sistema), o AACUS.
AACUS probará los sensores y el software de control de vuelo para que la próxima generación de UAS VTAS determine de forma autónoma las zonas de aterrizaje, evite obstáculos y realice aterrizajes sin la intervención remota del piloto. El sistema estará diseñado para ser programado por soldados e infantes de marina que operan en esta área, utilizando una interfaz de control sencilla e intuitiva, como teléfonos inteligentes militares o tabletas de mayor potencia. Esta tecnología ingresa al Transformador directamente como parte del prototipo del próximo sistema de gestión de operaciones de tropas DARPA.
El módulo de vuelo de despegue y aterrizaje vertical (VTOL), con ventiladores en el carenado anular, está diseñado para adaptar el Transformer a varios tipos de misiones, con cargas útiles intercambiables. La carga puede incluir cápsulas de carga, módulos de evacuación médica, vehículos de tierra tácticos, para realizar capacidades de reconocimiento e impacto.
Los ventiladores de conductos basculantes proporcionan una aplicación más segura al combinar alta velocidad con una zona de aterrizaje en la mitad tamaño requerido para un helicóptero típico con una carga útil similar.
Uno de los primeros requisitos para Transformer es la posibilidad de reconfigurarlo para viajar a lo largo de un carril de la carretera. Por lo tanto, el sistema puede tomar hasta un máximo de 8,5 pies de ancho y 30 pies de longitud (2,6 a 9,1 metros). "ancho el camino determina el tamaño de los ventiladores del ducto ", dice Renshaw. “Las restricciones conducen a un sistema que se adapta a un hangar de barco pequeño o un transporte C-130. El diseño del conducto del ventilador, con el rotor en el exterior, también contribuirá a mejorar la seguridad de las tropas en tierra ”.
La capacidad de usar el mismo módulo de vuelo para completar varias misiones reducirá los costos flota. Los transformadores complementarán los helicópteros de ataque especializados más caros, que requieren el pilotaje de tripulaciones capacitadas. "El concepto modular refuerza la visión original de DARPA, permitiendo que los roles sean variados, ofreciendo versatilidad ahora y adaptabilidad en el futuro", agregó Renshaw.
La transición de vuelo horizontal a vertical para despegues y aterrizajes se realizará automáticamente. La versión de trabajo se moverá de forma autónoma al lugar de entrega especificado, evitando obstáculos en el camino o en la zona de aterrizaje.
El diseño aprovecha al máximo los resultados del trabajo en el campo del control digital del trabajo de VTOL realizado por Lockheed Martin en los últimos quince años en el marco de los programas X-35 y F-35. También se aplicó la experiencia previa del equipo con control autónomo de sistemas aéreos no tripulados. "La operación de un sistema de este tipo en el modo de vuelo transitorio y VTOL requiere el uso de un sistema de control de vuelo", dice Renshaw.
La compañía Piasecki Aircraft, un importante helicóptero de investigación y VTOL, es responsable del desarrollo del módulo de vuelo, incluido el diseño de la unidad de elevación. Frank Pyasetsky desarrolló el sistema de doble rotor para helicópteros en el año 1950. Hoy en día, sus rotores se utilizan en el CH-46 Sea Knight y Chinook CH / MH-47. La experiencia previa de la compañía con los ventiladores de canal VTOL incluye una serie de demostradores VZ-8 AirGeep. Pyasetsky también investigó el potencial de levantar sistemas modulares en un proyecto de evacuación para personal médico militar del Ejército de los EE. UU.
Como parte del programa Transformer, el prototipo se ha mejorado para resaltar el desarrollo de la parte voladora del sistema modular para la demostración inicial. Las pruebas de vuelo del prototipo demostrarán ahora el módulo de vuelo del sistema como un UAS (dron, UAV, sistemas aéreos no tripulados), en lugar de un vehículo tripulado controlado por un piloto de forma remota (RPV), como lo fue durante la fase de trabajo 2-th.
"El sistema operativo siempre debe poder volar como un UAS altamente autónomo (UAV), el módulo de vuelo puede regresar a la base después de descargar el automóvil", explicó Renshou. "Un calado de trabajo definitivamente será capaz de llevar un automóvil como una de las muchas cargas útiles".
Durante la fase 3, el equipo de Lockheed Martin creará dibujos detallados de hardware para el prototipo a gran escala del módulo de vuelo. El desarrollo incluirá hardware, ejes de transmisión, tornillos, controles, cajas de engranajes de un sistema de transmisión de elevación.
El equipo adapta las computadoras de control de vuelo existentes que se utilizarán para el sistema de control de vuelo digital. El equipo también seleccionará sensores, navegadores GPS, líneas de datos para la operación del UAS. Se ordenarán elementos de transmisión largos, así como engranajes y cojinetes, para las primeras pruebas de la transmisión programada para 2014 año
"El prototipo será impulsado por motores de turboeje de helicóptero existentes", explicó Renshaw. "Los componentes disponibles se seleccionarán para minimizar los costos de los prototipos".
También se crearán herramientas y software para el control de vuelo digital, la guía, los modos de transición y el vuelo de crucero. El modelado de control y las características de vuelo del sistema se llevan a cabo en laboratorios de control de vuelo. Estas simulaciones tienen como objetivo garantizar el lanzamiento de un paquete de software para pruebas de equipos y pruebas de vuelo.
El equipo también construye un modelo a escala de un tercio para probar en un túnel de viento en el otoño. 2013 años Las pruebas caracterizan los efectos del flujo, la energía y la capacidad de control en todo el rango de empuje. Estos datos se utilizarán para completar el modelo de vuelo, las leyes de control y el software para el prototipo.
La construcción del prototipo comenzará con la transmisión, los ventiladores del canal, los mecanismos de inclinación. Luego se agregarán estructuras de canales, sistemas de control de vuelo y electrónica. Los datos de prueba del kit del sistema en el banco de pruebas se utilizarán para medir y controlar el empuje y la retroalimentación. El banco de pruebas también permitirá pruebas de fallas y procedimientos de emergencia con equipos de vuelo y software en un entorno controlado.
El programa finalizará con una demostración de la capacidad del módulo de vuelo para realizar el despegue vertical, la suspensión, una transición suave al vuelo horizontal y también verificar el rendimiento del vuelo especificado. Después de que el prototipo muestre que puede volar, como se predijo, se realizarán pruebas adicionales con diferentes tipos de carga útil. La especificidad de estas pruebas dependerá de los requisitos de los consumidores. "Estamos en contacto con el Cuerpo de Marines de los EE. UU., El Ejército de EE. UU. Y los operadores del Comando de Operaciones Especiales para determinar el alcance del sistema", dice Renshaw.
"Una vez que Transformer esté completamente desarrollado, podrá brindarles a los futuros comandantes una mayor flexibilidad y capacidad para transportar personal, llevar a cabo misiones de reconocimiento y apoyar a las tropas en el campo de batalla", concluyó Renshaw. La oportunidad para que pequeñas unidades operen en el campo, salgan de las bases delanteras, hagan entregas o evacúen a los heridos. Y todo esto sin pedir el apoyo de helicópteros de alta demanda. Esto puede revolucionar las operaciones dispersas.
Histórico referencia. Skunk funciona es la rama secreta de Lockheed (Lockheed Martin). Formalmente, esta unidad se llamaba división de Proyecto de Desarrollo Avanzado de Lockheed, una prometedora compañía de desarrollo. A la cabeza de la unidad estaba "Kelly" Johnson. La unidad de alto secreto en Lockheed se estableció en 1943 específicamente para el programa de desarrollo de aviones de combate XP-80. La oficina secreta recibió el nombre después de un curioso incidente. La oficina secreta no solo de Lockheed, sino también de Boeing, participó en el programa para el proyecto Archangel 2 (futuro SR-71), aunque desde el principio se prefirió a Lockheed. A principios de los años 60, los diseñadores de Lockheed eran aficionados a los cómics sobre la luz de la luna y la luz de la luna secreta, elaborados en la mayoría de los bosques, incluidos los de mofetasImpreso en la última página del semanario. La pasión era tan fuerte que los trabajadores comenzaron a llamarse "mofetas" detrás de sus ojos, y la palabra, o más bien, la expresión "obras de mofeta" se acostumbró y llegó a lo más alto después de una llamada telefónica del gobierno, el representante del ministerio se desanimó cuando le dijeron que había "mofeta". trabaja El hecho es que la palabra "mofeta" en relación con una persona se traduce como "sinvergüenza", pero la palabra no es un gorrión, y el nombre no oficial de la oficina secreta se atascó, incluso apareció el emblema de una mofeta divertida.
En sus requisitos iniciales para Transformer, DARPA solicitó a los participantes "demostrar un vehículo de cuatro plazas, volador y transportable a lo largo de la carretera que proporciona a la unidad una movilidad independiente del terreno. El vehículo podrá despegar y aterrizar verticalmente, con un rango de combate mínimo de 250 de millas náuticas en un tanque de combustible ".
Traducción de un artículo de CodeOneMagazine, 26 May 2013, Eric Hehs, autor de ilustración Doug Moore
"Skunk Works" (nacido Skunk Works) - la rama secreta de la compañía "Lockheed" (nacido Lockheed Martin). Conocida formalmente como "la división del Proyecto de Desarrollo Avanzado de Lockheed", la división fue dirigida por Kelly Johnson.
"El transporte y el suministro de tropas a terrenos difíciles se ha convertido en un problema importante, especialmente porque el ejército de EE. UU. Está cambiando a utilizar unidades de combate más pequeñas y más distribuidas", explicó Kevin Renshaw, quien dirige el programa de Transhemer en Lockheed Martin Skunk Works.
Skunk Works formó un equipo en 2010 con Piasecki Aircraft Corporation y Ricardo, Inc., que fueron seleccionados para el programa DARPA Transformer. En la primera etapa del programa, el equipo de Skunk Works realizó una investigación económica y desarrolló un concepto de sistema para Transformer.
El programa, actualmente en la fase 3, busca desarrollar una nueva generación de sistemas de entrega compactos, de alta velocidad, despegue y aterrizaje vertical, o VTOL, o VTOL.
Desde entonces, el alcance del programa se ha ampliado para centrarse en VTOLT modular universal, que puede adaptarse a varios tipos de misiones con cargas útiles intercambiables.
"Transformer utilizará varias tecnologías clave para crear sistemas VTOL operacionales más compactos que los helicópteros convencionales, y además, se moverá a una velocidad más alta", dijo Renshaw.
Saliendo a la segunda fase del programa DARPA Transformer. 2011 , el equipo de Lockheed Martin formó su concepto y completó una revisión preliminar del diseño con DARPA y otros técnicos en 2012 años.
El borrador del diseño se convirtió en la base de la fase 3, que incluye el diseño y la construcción de un sistema prototipo. Lockheed Martin ganó el contrato de Fase 3 por $ 20,3 millones al final del año 2012 para un estudio detallado del diseño, pruebas de reducción de riesgo que llevan a la elección del diseño final. Después de esto, DARPA evaluará la posibilidad de construir un prototipo de vuelo en 2015 años.
Lockheed Martin tiene una ventaja inicial en el desarrollo y despliegue de sistemas no tripulados de despegue y aterrizaje verticales gracias a K-MAX, un helicóptero de carga no tripulado actualmente operado por el Cuerpo de Marines de los Estados Unidos en Afganistán. Los helicópteros K-MAX se pilotan de forma remota, con navegación automatizada entre puntos de ruta, entregando carga en una eslinga externa.
Los ingenieros de Lockheed Martin Mission Systems and Training han demostrado el uso de estos helicópteros no tripulados para entregar más de tres millones de libras (1360 toneladas) de carga para los marines. Los sistemas han limitado su interacción con los militares de IED por decenas de miles de horas. El éxito de K-MAX en Afganistán llevó a los infantes de marina a extender la manifestación indefinidamente.
Mission Systems and Training también contrató a la Autoridad de Investigación Naval para demostrar sensores y controles avanzados para el despegue y el aterrizaje vertical de sistemas aéreos no tripulados, o UAS, como parte del programa Autónomo de Carga Aérea Autónoma. Sistema), o AACUS.
AACUS probará los sensores y el software de control de vuelo para que la próxima generación de UAS VTAS determine de forma autónoma las zonas de aterrizaje, evite obstáculos y realice aterrizajes sin la intervención remota del piloto. El sistema estará diseñado para ser programado por soldados e infantes de marina que operan en esta área, utilizando una interfaz de control sencilla e intuitiva, como teléfonos inteligentes militares o tabletas de mayor potencia. Esta tecnología ingresa al Transformador directamente como parte del prototipo del próximo sistema de gestión de operaciones de tropas DARPA.
El módulo de vuelo de despegue y aterrizaje vertical (VTOL), con ventiladores en el carenado anular, está diseñado para adaptar el Transformer a varios tipos de misiones, con cargas útiles intercambiables. La carga puede incluir cápsulas de carga, módulos de evacuación médica, vehículos de tierra tácticos, para realizar capacidades de reconocimiento e impacto.
Los ventiladores de conductos basculantes proporcionan una aplicación más segura al combinar alta velocidad con una zona de aterrizaje en la mitad tamaño requerido para un helicóptero típico con una carga útil similar.
Uno de los primeros requisitos para Transformer es la posibilidad de reconfigurarlo para viajar a lo largo de un carril de la carretera. Por lo tanto, el sistema puede tomar hasta un máximo de 8,5 pies de ancho y 30 pies de longitud (2,6 a 9,1 metros). "ancho el camino determina el tamaño de los ventiladores del ducto ", dice Renshaw. “Las restricciones conducen a un sistema que se adapta a un hangar de barco pequeño o un transporte C-130. El diseño del conducto del ventilador, con el rotor en el exterior, también contribuirá a mejorar la seguridad de las tropas en tierra ”.
La capacidad de usar el mismo módulo de vuelo para completar varias misiones reducirá los costos flota. Los transformadores complementarán los helicópteros de ataque especializados más caros, que requieren el pilotaje de tripulaciones capacitadas. "El concepto modular refuerza la visión original de DARPA, permitiendo que los roles sean variados, ofreciendo versatilidad ahora y adaptabilidad en el futuro", agregó Renshaw.
La transición de vuelo horizontal a vertical para despegues y aterrizajes se realizará automáticamente. La versión de trabajo se moverá de forma autónoma al lugar de entrega especificado, evitando obstáculos en el camino o en la zona de aterrizaje.
El diseño aprovecha al máximo los resultados del trabajo en el campo del control digital del trabajo de VTOL realizado por Lockheed Martin en los últimos quince años en el marco de los programas X-35 y F-35. También se aplicó la experiencia previa del equipo con control autónomo de sistemas aéreos no tripulados. "La operación de un sistema de este tipo en el modo de vuelo transitorio y VTOL requiere el uso de un sistema de control de vuelo", dice Renshaw.
La compañía Piasecki Aircraft, un importante helicóptero de investigación y VTOL, es responsable del desarrollo del módulo de vuelo, incluido el diseño de la unidad de elevación. Frank Pyasetsky desarrolló el sistema de doble rotor para helicópteros en el año 1950. Hoy en día, sus rotores se utilizan en el CH-46 Sea Knight y Chinook CH / MH-47. La experiencia previa de la compañía con los ventiladores de canal VTOL incluye una serie de demostradores VZ-8 AirGeep. Pyasetsky también investigó el potencial de levantar sistemas modulares en un proyecto de evacuación para personal médico militar del Ejército de los EE. UU.
Como parte del programa Transformer, el prototipo se ha mejorado para resaltar el desarrollo de la parte voladora del sistema modular para la demostración inicial. Las pruebas de vuelo del prototipo demostrarán ahora el módulo de vuelo del sistema como un UAS (dron, UAV, sistemas aéreos no tripulados), en lugar de un vehículo tripulado controlado por un piloto de forma remota (RPV), como lo fue durante la fase de trabajo 2-th.
"El sistema operativo siempre debe poder volar como un UAS altamente autónomo (UAV), el módulo de vuelo puede regresar a la base después de descargar el automóvil", explicó Renshou. "Un calado de trabajo definitivamente será capaz de llevar un automóvil como una de las muchas cargas útiles".
Durante la fase 3, el equipo de Lockheed Martin creará dibujos detallados de hardware para el prototipo a gran escala del módulo de vuelo. El desarrollo incluirá hardware, ejes de transmisión, tornillos, controles, cajas de engranajes de un sistema de transmisión de elevación.
El equipo adapta las computadoras de control de vuelo existentes que se utilizarán para el sistema de control de vuelo digital. El equipo también seleccionará sensores, navegadores GPS, líneas de datos para la operación del UAS. Se ordenarán elementos de transmisión largos, así como engranajes y cojinetes, para las primeras pruebas de la transmisión programada para 2014 año
"El prototipo será impulsado por motores de turboeje de helicóptero existentes", explicó Renshaw. "Los componentes disponibles se seleccionarán para minimizar los costos de los prototipos".
También se crearán herramientas y software para el control de vuelo digital, la guía, los modos de transición y el vuelo de crucero. El modelado de control y las características de vuelo del sistema se llevan a cabo en laboratorios de control de vuelo. Estas simulaciones tienen como objetivo garantizar el lanzamiento de un paquete de software para pruebas de equipos y pruebas de vuelo.
El equipo también construye un modelo a escala de un tercio para probar en un túnel de viento en el otoño. 2013 años Las pruebas caracterizan los efectos del flujo, la energía y la capacidad de control en todo el rango de empuje. Estos datos se utilizarán para completar el modelo de vuelo, las leyes de control y el software para el prototipo.
La construcción del prototipo comenzará con la transmisión, los ventiladores del canal, los mecanismos de inclinación. Luego se agregarán estructuras de canales, sistemas de control de vuelo y electrónica. Los datos de prueba del kit del sistema en el banco de pruebas se utilizarán para medir y controlar el empuje y la retroalimentación. El banco de pruebas también permitirá pruebas de fallas y procedimientos de emergencia con equipos de vuelo y software en un entorno controlado.
El programa finalizará con una demostración de la capacidad del módulo de vuelo para realizar el despegue vertical, la suspensión, una transición suave al vuelo horizontal y también verificar el rendimiento del vuelo especificado. Después de que el prototipo muestre que puede volar, como se predijo, se realizarán pruebas adicionales con diferentes tipos de carga útil. La especificidad de estas pruebas dependerá de los requisitos de los consumidores. "Estamos en contacto con el Cuerpo de Marines de los EE. UU., El Ejército de EE. UU. Y los operadores del Comando de Operaciones Especiales para determinar el alcance del sistema", dice Renshaw.
"Una vez que Transformer esté completamente desarrollado, podrá brindarles a los futuros comandantes una mayor flexibilidad y capacidad para transportar personal, llevar a cabo misiones de reconocimiento y apoyar a las tropas en el campo de batalla", concluyó Renshaw. La oportunidad para que pequeñas unidades operen en el campo, salgan de las bases delanteras, hagan entregas o evacúen a los heridos. Y todo esto sin pedir el apoyo de helicópteros de alta demanda. Esto puede revolucionar las operaciones dispersas.
Histórico referencia. Skunk funciona es la rama secreta de Lockheed (Lockheed Martin). Formalmente, esta unidad se llamaba división de Proyecto de Desarrollo Avanzado de Lockheed, una prometedora compañía de desarrollo. A la cabeza de la unidad estaba "Kelly" Johnson. La unidad de alto secreto en Lockheed se estableció en 1943 específicamente para el programa de desarrollo de aviones de combate XP-80. La oficina secreta recibió el nombre después de un curioso incidente. La oficina secreta no solo de Lockheed, sino también de Boeing, participó en el programa para el proyecto Archangel 2 (futuro SR-71), aunque desde el principio se prefirió a Lockheed. A principios de los años 60, los diseñadores de Lockheed eran aficionados a los cómics sobre la luz de la luna y la luz de la luna secreta, elaborados en la mayoría de los bosques, incluidos los de mofetasImpreso en la última página del semanario. La pasión era tan fuerte que los trabajadores comenzaron a llamarse "mofetas" detrás de sus ojos, y la palabra, o más bien, la expresión "obras de mofeta" se acostumbró y llegó a lo más alto después de una llamada telefónica del gobierno, el representante del ministerio se desanimó cuando le dijeron que había "mofeta". trabaja El hecho es que la palabra "mofeta" en relación con una persona se traduce como "sinvergüenza", pero la palabra no es un gorrión, y el nombre no oficial de la oficina secreta se atascó, incluso apareció el emblema de una mofeta divertida.
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