С-76: новая тяжелая российская беспилотная платформа

Еще совсем недавно мир обсуждал удачный полет китайского беспилотника FlyCart 30 к одной из высочайших вершин мира – Эвересту. Это случилось в мае, когда застрявшим на склоне горы альпинистам срочно понадобилась помощь.


БПЛА доставил баллоны с кислородом и прочий груз на высоту почти 6000 м. А на обратном пути забрал мусор. Экология, однако! Беспилотник, способный перевозить 30 кг, анонсировали в январе этого года.


А что в России? ОКБ Сухого, входящее в ОАК, совместно с МФТИ на форуме «Армия 2024» представило свой БПЛА, с характеристиками, серьезно превосходящими параметры китайского FlyCart 30.

С-76

Так называется тяжелый дрон, а точнее, платформа, предназначенная для транспортировки грузов на расстояние до 1000 км. Это аппарат типа VTOL, взлетающий и садящийся в вертикальном режиме. Достигнув нужной высоты, БПЛА автоматически переходит на горизонтальный полет.


Пока беспилотная платформа С-76 будет функционировать, как доставщик грузов по городу и в труднодоступные регионы. А также использоваться в качестве участника по ликвидации последствий ЧС. Предусмотрена малогабаритная версия БПЛА – С-76 (МБС). Что же представляет собой базовая модель С-76?

Технические параметры

Показанный на форуме экземпляр – не какой-нибудь макет, а полностью работоспособный аппарат. Он оснащен гибридной силовой установкой, состоящей из восьми электрических двигателей и одного маршевого поршневого агрегата (сделан в Уфе), функционирующего на бензине АИ-98 или авиационном керосине.


Чем отличается российский дрон от подобных VTOL? В большинстве аппаратов вертикального взлета и посадки применяется сложная система, переводящая электродвигатели из подъемного режима в тяговый, чтобы устройство смогло лететь горизонтально. В С-76 все по-иному. Вертикальный взлет, посадку осуществляют 8 электродвигателей, расположенных на специальных балках.


Когда машина набирает нужную высоту, запускается поршневой агрегат с толкающим пропеллером. При этом винты электродвигателей поворачиваются гранями навстречу воздушному потоку, чтобы уменьшить лобовое сопротивление.


Подобная конструкция увеличивает дальность полета и сводит к минимуму количество движущихся деталей, что повышает надежность, ресурс. Характеристики С-76:

✅ размеры (длина, высота и размах крыльев) – 7,2, 2,7 и 11 м
✅ объем багажного отсека – 2 кубометра
✅ грузоподъемность (С-76 (МБС)) – 300 (50) кг
✅ потолок – 4 тыс. м
✅ дальность – до 1000 км (радиус 500 км)
✅ средняя скорость – 180 км/ч

Дрон позиционируется, как машина внеаэродромного использования. Для взлета и посадки ВПП не требуется, при этом эксплуатационная температура – в диапазоне от -50° до +50°. Последняя характеристика позволяет использовать БПЛА в районах Крайнего Севера, Сибири, Дальнего Востока, а также для осуществления полетов в Арктике.

Электродвигатели

Зачастую в РФ они становились «камнем преткновения» при разработке дронов, способных нести тяжелый груз на сотни километров. В основном устанавливали западноевропейские или китайские моторы. Двигатель ЭД-76, которым комплектуется С-76, разработан в ЦИАМ (институт авиастроения имени Баранова), входящим в состав НИЦ им. Жуковского. Также участие принимало отделение «Моторы будущего» Уфимского авиауниверситета.


Электромотор представляет собой синхронную машину с постоянными магнитами в роторе, развивающую мощность в 100 кВт. Конструкция устройства позволяет раскручивать воздушный винт напрямую, без редуктора. Кроме того, ЭД-76 комплектуется угловыми датчиками, определяющими положение ротора. Именно они разворачивают пропеллер, когда БПЛА переходит в режим горизонтального полета.


По словам главного конструктора С-76 Е. Рубцова, реализовать для дрона схему вертикального взлета и посадки на ДВС невозможно: требуются электродвигатели. Для них нужны эффективные источники тока, которые появились в мире только в последние годы.

Управление беспилотником

Эксплуатация дрона полностью автоматизирована: все действия, связанные со взлетом, посадкой, машина может осуществлять без участия оператора. Последнему остается только наблюдать, как С-76 выполняет задание. Система управления включает в себя сложный навигационный алгоритм, обеспечивающий следование БПЛА строго по заложенному в программу маршруту.


При этом дрон способен моментально приспосабливаться к изменяющимся условиям полета: например, погоде. Предполагается, что один оператор сможет контролировать перемещение до двенадцати машин С-76. Электронный блок управления разработан российскими специалистами из предприятия «Вектор» при столичном МЭИ.


Единственное, что есть импортного в С-76 – ячейки аккумуляторов для питания электродвигателей. Но и их заменят на российские к 2030-му году, отметил главный конструктор «Вектора», добавив, что создание ячеек будет осуществляться в сотрудничестве с Росатомом.

Семейство беспилотников

На данной платформе пока разработаны только две модели. Помимо «старшего брата», существует малогабаритная версия – С-76 (МБС). Она летает на расстояние до 400 км и перевозит груз массой до 50 кг. Предполагается, что этот вариант беспилотника будет востребован в городе и сельской местности. Характеристики базового дрона С-76 позволяют рассматривать его в перспективе, как перевозчика пассажиров.

Когда С-76 начнут выпускать серийно

Основное препятствие заключается в прохождении сертификации, на что понадобится время. В соответствии с Воздушным кодексом России (статьи ст. 8, 33, 37), С-76 относится к категории беспилотных воздушных судов (БВС), взлетная масса которых превышает 30 кг. А это значит, что необходима государственная регистрация. Она, в свою очередь, предполагает наличие сертификатов, подтверждающих безопасность данного летательного аппарата.


Однако, несмотря на отсутствие документов, по словам главного инженера проекта Е. Рубцова, согласования по поставкам беспилотника коммерческим организациям уже ведутся. Эксперты высказывают свое, более осторожное мнение, и считают, что массовое распространение БПЛА типа С-76 возможно в «ближайшие годы». Создатели С-76 рассчитывают, что их беспилотник встанет на конвейер не позже 2028-го года.


Кстати, многие российские производители подобной техники рассчитывают на смягчение требований законодательства к грузовым дронам. В частности, имеется в виду снятие ограничений для полетов таких БПЛА над открытой местностью по заранее определенным маршрутам.