ال بوينغ بدأت MQ-25 Stingray في الإنتاج بمعدل منخفض بعد أول رحلة ناجحة لنموذج من فئة الإنتاج في أبريل. حيث تدخل المراحل النهائية من الاختبار قبل انضمامها إلى الأسطول كأول طائرة غير مأهولة في العالم البحرية الامريكية تمثل أجنحة Carrier Air Wings، التكنولوجيا التي جعلت ذلك ممكنًا، قفزة أجيال في الطيران المستقل، حيث تتجاوز مجرد القيادة عن بعد.
في حين أن هناك طيارين للمركبات الجوية يمكنهم قيادة طائرة Stingray، إلا أنها مصممة للعمل بمدخلات قليلة جدًا والطيران تحت إشراف مستقل على متن الطائرة. يكون الإنسان دائمًا في حلقة اتخاذ القرار عند إطلاق MQ-25A، ولكن البرنامج المستقل يقلل بشكل كبير من عبء العمل المطلوب للتنقل. بدلاً من التركيز على مهارات العصا والدفة، يمكن لـ AVPs التركيز على المهمة بينما تتولى Stingray الطيران.
يقوم AVPs بإنشاء مسار الرحلة لكل طلعة جوية وإرسال الأوامر إلى Stingray من نظام التحكم في مهمة الطيران بدون طيار. تقوم الطائرة بعد ذلك بترجمة تلك الأوامر إلى حركات سطح التحكم ومدخلات التحكم الأخرى في الطيران. سيسمح هذا الطيار الآلي المتقدم لـ Stingray بتحسين سلامة وكفاءة واحدة من أكثر المهام تعقيدًا في البحرية الأمريكية: خزانات الأصدقاء مع الجناح الجوي الناقل.
الطريق إلى الطيران البحري بدون طاقم
أدت الاختبارات التي تم إجراؤها منذ عام 2019 باستخدام Prototype T1 Stingray إلى تحسين التصميم والهندسة التي دخلت في أول متغيرات MQ-25A من فئة الإنتاج التي يتم طرحها خارج الخط. ساعد T1 في إثبات مبادئ التصميم الأساسية للطائرة وتمهيد الطريق للترقيات التي تم تقديمها مع الأمثلة الأولى القادرة على تنفيذ المهام. من عام 2021 إلى عام 2022، دخلت T1 التاريخ كأول طائرة غير مأهولة تقوم بالتزود بالوقود الجوي بطائرات يقودها طيارون، بما في ذلك Boeing F/A-18 Super Hornet وLockheed Martin F-35C Lightning II، بالإضافة إلى Northrop Grumman. E-2D هوك المتقدم.
بدأ تطوير البرمجيات قبل ثلاث سنوات من اجتياز النموذج الأولي Stingray لتجارب خزانات الأصدقاء بألوان متطايرة. عملت فرق بوينغ والبحرية الأمريكية معًا لتحسين أجهزة الكمبيوتر الخاصة بنظام إدارة المركبات على متن الطائرة T1، والتي قامت بتحليق الطائرة بدون طيار بشكل مثالي وبدقة جراحية أثناء التجارب. تم التحقق من صحة سنوات من الاختبارات المعملية عندما اتخذت Stingray قراراتها الخاصة أثناء الطيران، مما سمح للطائرات المقاتلة المأهولة وطائرات AWACS ذات المحرك التوربيني التابعة للجناح الجوي بالالتقاء بأمان للتزود بالوقود في الهواء.
تم أخذ عدد كبير من حالات الطوارئ في الاعتبار أثناء تطوير VMSC الذي يحافظ على Stingray بأمان في السماء. أخذ فريق التطوير في الاعتبار كل شيء بدءًا من فشل الاتصال أو نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وحتى فقدان طاقة المحرك. وقال خوان كاجيجاس، كبير مهندسي MQ-25:
“كان علينا أن نأخذ في الاعتبار جميع السيناريوهات المحتملة التي يمكن أن تواجهها الطائرة أثناء الطيران والتأكد من أن الطائرة ستتفاعل بشكل مستقل كما أردنا.”
خضع T1 لأكثر من 200000 ساعة من الاختبارات المعملية وأكثر من 1000 ساعة من الاختبارات الأرضية على هيكل الطائرة النموذجي للتحقق من صحة برنامج سلامة الطيران الخاص به، والذي يتضمن أكثر من 600000 سطر من التعليمات البرمجية. وبالنظر إلى المستقبل، من المتوقع الوصول إلى القدرات التشغيلية الأولية في عام 2029. وستجري الطائرات الثلاث الأولى في المجموعة 1 الجولة التالية من اختبارات سطح الطيران على حاملات الطائرات النشطة في البحر في وقت لاحق من هذا العام. من المتوقع أن تقوم المجموعة الثانية والثالثة بتسليم ثلاثة وخمسة أسماك الراي اللساع على التوالي.
ما يجب معرفته عن الطائرة بدون طيار MQ-25 Stingray التابعة للبحرية الأمريكية للتزود بالوقود الجوي
Boeing MQ-25 Stingray هي طائرة بدون طيار تابعة للبحرية الأمريكية للتزود بالوقود مصممة لتوسيع النطاق التشغيلي لحاملات الطائرات، وإعادة تشكيل العمليات البحرية.
أتمتة عمليات سطح الطيران ودعم الجناح الجوي
تمثل طائرة MQ-25A Stingray أحد التحديات الهندسية الأكثر تطرفًا في تاريخ الطيران الحديث. إنها تتطلب طيران حاملات الطائرات، وهي البيئة الأكثر خطورة تاريخيًا والتي لا ترحم في الطيران العسكري، وتجمعها مع التزود بالوقود الجوي، وهي مهمة عالية الدقة حيث تطير طائرتان على بعد قدم واحدة بسرعة 300 عقدة. إن سطح الطيران الخاص بحاملة الطائرات عبارة عن أحجية الصور المقطوعة المعبأة بإحكام من المحركات النفاثة الصاخبة، والدوارات الدوارة، وأطقم سطح السفينة البشرية. ستحتاج الطائرة بدون طيار إلى المناورة على بعد بوصات بملايين الدولارات على سطح الطائرة قبل “إطلاق النار على قطة” وبعد كل “فخ”، وهذه هي أبسط مهمة سيُطلب منها القيام بها.
للإقلاع، يجب أن تنجو الطائرة بدون طيار من منجنيق بخاري أو كهرومغناطيسي يعمل على تسريعها من 0 إلى 150 ميلاً في الساعة خلال ثانيتين، مما يُخضع الأجهزة الإلكترونية لقوى G هائلة لطلقة القط. بمجرد أن تلتقي ستينغراي بطائرة مقاتلة في السماء، يجب عليها أن تتنقل في باليه من القوى الديناميكية الهوائية التي تتآمر ضدها. بينما تشق الطائرة المقاتلة طريقها عبر الرياح الدوامية إلى الطائرة باستخدام مسبار التزود بالوقود، يجب على MQ-25A الحفاظ على مسار الطيران الأكثر ثباتًا بينما يرقص طيار Super Hornet أو Joint Strike Fighter مع السلة حتى يتصلا.
يشكل إعادة تزويد الطائرة F-35C بالوقود مخاطر مالية كبيرة إذا حدث أي خطأ. هيكل الطائرة الأكثر تحديًا في الجناح الجوي لخزان الأصدقاء هو في الواقع E-2D، المعروف أيضًا باسم هامر. تواجه الطائرة الضخمة ذات المحرك التوربيني ذات القبة الرادارية الكبيرة في الأعلى اضطرابات جوية أكثر بكثير من أي من هذه المقاتلات البحرية الأنيقة. يمكن لـ Stingray VMSC إعادة حساب حركات سطح الطيران بالمللي ثانية للتعويض عن ضغط الهواء الناتج عن موجة القوس التي تقود أمام طائرات الجناح.
للهبوط، يجب أن “تصطدم” بشكل أساسي بسطح متحرك، وتلتقط كابلًا فولاذيًا بخطاف يوقفها. يتعين على كمبيوتر الطيران الخاص بالطائرة MQ-25A أن يحسب ميلًا دقيقًا للانزلاق نحو سطح الطيران المتأرجح في البحار الهائجة. “لاحتجاز” السلك بنجاح، يجب على VMSC ضبط الخانق بشكل مستقل في أجزاء من الثانية لضمان اصطدامه بسلك الهبوط الدقيق دون الاصطدام بمؤخرة الناقل. أثناء حدوث كل هذا، يشرف AVPs على Stingray من خلال الوقوف على أهبة الاستعداد في UMCS أو محطة التحكم الأرضية MD-5، لكنهم لن يتدخلوا إلا في حالة حدوث حالة طوارئ.
كيف ستدعم الطائرة بدون طيار MQ-25 Stingray التابعة للبحرية الأمريكية مجموعات حاملات الطائرات الضاربة
تعمل الطائرة بدون طيار MQ-25 Stingray التابعة للبحرية الأمريكية على تعزيز الطيران البحري من خلال التزود بالوقود الجوي بدون طيار والدعم المرن لقوة المشروع من البحر إلى الشاطئ.
تطور اللادغة الذي لا نهاية له
نظرًا لأن الطائرة بدون طيار القائمة على الناقل تعمل بدون طيار لاستشعار الرياح المتقاطعة أو التعامل مع أعطال المحرك الديناميكي، يجب أن تعمل الأجهزة الموجودة على متن الطائرة وبرامج الطيران كطيار وملاح. يسلط خط الاختبار الخاص بـ VMSC، إلى جانب منصات البرامج التي تشغله، الضوء على العديد من الإنجازات الرئيسية التي حققتها شركة Boeing والبحرية. ستحتوي MQ-25A Stingray المخصصة للإنتاج على شكل أكثر تقدمًا من وحدات الكمبيوتر المتكاملة التي يتم تطويرها بالشراكة مع BAE Systems.
تم بناء T1 بشكل صارم كنموذج أولي سريع لإثبات المفهوم، في حين تم تصميم كمبيوتر الإنتاج للتعامل مع المتطلبات المعقدة ومتعددة المهام لحرب الناقلات. ستحل الأنظمة الجديدة التي صممتها شركة BAE محل شبكة الكمبيوتر الموحدة في T1، حيث تربط وحدات متعددة في نظام متكامل واحد بمعالج رباعي النواة. بالإضافة إلى تحسين قوة الحوسبة، سيعمل النظام الجديد على تقليل الوزن واستخدام الطاقة وتكاليف الإنتاج. ستعمل إلكترونيات الطيران المبسطة أيضًا على تحسين مرونة وصلابة ستينغراي وحتى تحسين قدرة الحمولة بشكل طفيف.
|
مواصفة |
بوينغ MQ-25A ستينغراي |
بوينغ F/A-18E/F سوبر هورنت (ناقلة الأصدقاء) |
|---|---|---|
|
مخزن نقل الوقود |
1 × كوبهام تحت الجناح 31-301-7 ARS Pod |
1 × كوبهام تحت الجناح 31-301-7 ARS Pod |
|
خزانات الوقود الخارجية |
لا شيء (جميع الوقود مخزن داخليًا) |
|
|
إجمالي الوقود المتبرع به |
15000 رطل (6804 كجم) على مسافة 500 ميل بحري (926 كم) |
الحد الأقصى 11000 رطل (4990 كجم) عند 300 ميل بحري (556 كم) |
|
معدل تسليم الوقود |
400 جالون في الدقيقة (1,514 لترًا في الدقيقة) |
400 جالون في الدقيقة (1,514 لترًا في الدقيقة) |
|
القتال/Loiter نصف القطر |
أكثر من 500 ميل بحري (926+ كم) مع فترة انتظار ممتدة |
300 ميل بحري (556 كم) (معدل حرق الوقود مرتفع) |
يشتمل الطراز MQ-25A المخصص للإنتاج أيضًا على برامج ذكاء اصطناعي أكثر تقدمًا من النموذج الأولي T1 المميز. وباستخدام الدروس المستفادة من فرق أنظمة مهام التطوير المشتركة بين بوينج والبحرية، سيكون برنامج الإنتاج قادرًا على إنشاء خطط الطيران الخاصة به تلقائيًا. سيؤدي هذا أيضًا إلى تقليل المهام الأساسية المطلوبة من AVPs وجعل الجناح الجوي أكثر مرونة وقدرة وفي النهاية أكثر فتكًا.
ما هي خطط البحرية الأمريكية للطائرات بدون طيار على حاملات الطائرات؟
تخطط البحرية الأمريكية للقفزة الكبيرة التالية في مجال طيران حاملات الطائرات بأنظمة جوية قتالية بدون طيار كجزء من مجموعة حاملات الطائرات الضاربة القوية بالفعل.
تمكين الطيارين البحريين في البحر
تهدف Stingray بشكل أساسي إلى أن تكون قوة مضاعفة لمجموعة حاملات الطائرات الضاربة من خلال تحرير الطائرات المأهولة من المهام الدنيوية، وتحسين أداء المهمة وسلامتها لهؤلاء الأطقم الجوية، وتقليل التآكل على الطائرات القيمة. وفي الوقت الحالي، تعتمد البحرية بشكل كبير على مقاتلاتها الهجومية في الخطوط الأمامية لتزويد الطائرات الأخرى بالوقود. تتطلب مهمة الدبابات الصديقة حاليًا أن يخصص كل جناح جوي حوالي 20% إلى 30% من طائرات Super Hornets التي يمكن استخدامها للدفاع عن الأسطول أو المهام الهجومية. الراي اللساع يزيل هذا العبء تمامًا.
يكتسب الجناح الجوي بشكل أساسي تعزيزًا كبيرًا في هياكل الطائرات المتاحة لأي مهمة معينة بفضل Stingray، دون إضافة طائرة واحدة جديدة بطاقم إلى سطح الحظيرة. يمكن للطائرة MQ-25A توصيل ما يصل إلى 15000 رطل من الوقود على مسافة 500 ميل بحري من الناقل. من خلال الالتقاء بالمقاتلين في منتصف الطريق، تعمل ستينغراي على توسيع نطاق الضربة للجناح الجوي لحاملة الطائرات إلى أكثر من 1000 ميل بحري. يتم أيضًا إجراء مهام الاستخبارات والمراقبة والاستطلاع كمهمة ثانوية لزيادة القدرة القتالية لـ CVW و CSG.
لإجراء إعادة التزود بالوقود الجوي بشكل مستقل، تجمع طائرة MQ-25A Stingray بين حجرة Cobham Air Refueling Store القياسية ونظام التشغيل الآلي الرقمي المتقدم للغاية. يتم تركيب الكبسولة المستقلة ذاتيًا تحت الجناح الأيسر للطائرة بدون طيار بينما تحمل المثانات الداخلية أيضًا حمولة وقود قابلة للتحويل. يحتوي ARS على مضخة وقود داخلية، وبكرة خرطوم هيدروليكية، وخرطوم مضفر بطول 90 قدمًا، ومخدر مضاء للتزود بالوقود، يسمى “السلة”. يتيح نظام إدارة الوقود المتقدم للطائرة بدون طيار، جنبًا إلى جنب مع ARS، توصيل 400 جالون في الدقيقة للطائرة أثناء الالتقاء، بينما يمكن لـ VMSC الاستجابة لتعديلات سطح الخانق والتحكم بشكل أسرع من أي إنسان.
اكتشاف المزيد من موقع معرفة للمحركات
اشترك للحصول على أحدث التدوينات المرسلة إلى بريدك الإلكتروني.
