Когда «Банши» дико воет в небе…

Буря мглою небо кроет,
Вихри снежные крутя;
То, как зверь, она завоет,
То заплачет, как дитя…

А. С. Пушкин «Зимний вечер»
Новую боевую технику в строй. А было так, что в 2021 году в Иране была впервые продемонстрирована оригинальная пусковая установка для залпового запуска иранских БПЛА «Шахед-136», оформленная в виде автомобильного контейнера. В ней на стеллажах, одновременно являющихся пусковыми рампами, находились летательные аппараты бесхвостки, имевшие в длину около трех метров и размах крыльев немного больше двух.

Шахед-136
Считается, что вес такого аппарата составляет около 200 кг, из которых 50 приходится на боевую часть. Само крыло «Шахеда» треугольное с двумя концевыми килями. Двигатель с воздушным винтом находится сзади, стартовый ракетный ускоритель – под фюзеляжем.

Специалисты отмечают, что высокая точность наведения и «Шахеда-136», и «Герани-2» предусматривает наличие на борту дронов автономной системы самонаведения (либо оптической, либо тепловой), никак не связанной с GPS. Интересно, что для их производства широко используется вполне доступная электроника гражданского предназначения. Они оборудованы простой инерциальной системой навигации, которая позволяет им лететь к цели даже в условиях интенсивного радиоэлектронного противодействия.

Правда, имеются у этого дрона и недостатки, в частности, он очень шумный, да к тому же в основном и летит низко, и заметить его в небе очень легко. Кроме того, в силу невысокой скорости полета его можно поражать из самых различных видов артиллерийского и даже стрелкового оружия. Зато военные эксперты считают, что использование против подобных дронов зенитных ракет малоэффективно и приводит лишь к бесполезной трате дорогих боеприпасов, которых в итоге может попросту не хватить на куда более важные цели.

Дело в том, что при стоимости в 20 тыс. долларов или евро даже в том случае, если будут сбиты 4–7 из 10 запущенных дронов, их применение с точки зрения критерия «стоимость/эффективность» все равно будет оправдано. Есть у России и другие беспилотники, и они тоже по-своему эффективны. Но ни один из них не эффективен так, как «Герань». Почему? Да все потому, что он достаточно точен, довольно прост технологически и… не слишком дорого стоит. То есть это едва ли не идеальное средство тотальной войны.

Жук Кеттеринга

Первый в мире БПЛА «Жук Кеттеринга» – потому что жужжал в небе, словно большой жук
А было так, что еще в годы Первой мировой войны американец Чарльз Кеттеринг построил беспилотный аэроплан «Жук Кеттеринга» (Kettering Bug), который при мощности мотора в 40 л. с., ценой в 40 долларов и весом в 240 кг мог летать со скоростью 80 км/ч на дальность 120 километров.

Конструкция была ну совершенно в духе дня: фанеры, немного папье-маше, крылья из усиленного рейками картона. Первый полет состоялся 4 октября 1918 года. Причем уже тогда на нем стоял автопилот. Пройденное расстояние он рассчитывал по числу оборотов пропеллера, но вот влияния ветра учитывать не мог. Размеры вероятного кругового отклонения доставленной к цели 82-килограммовой бомбы были велики: круг в 3 км диаметром. Но так как американские военные собирались использовать «Жука» для ударов по городам Германии, особая точность им, в общем-то, была и не нужна.


Современная реплика «Жука»
Осенью 1917 немцы тоже занялись разработкой ударного беспилотного самолета. Германский аппарат назывался «Летучая мышь» (Fledermaus), имел мотор мощностью 100 л. с., скорость 200–220 км/ч и нес уже бомбу в 100 кг, которая сбрасывалась над целью по радиокоманде с земли. То есть немецкая «Летучая мышь» имела дистанционную систему управления, как и у большинства современных дронов.

Из-за окончания войны «Мышь» применить так и не успели, однако выяснили, что пилотируемые истребители перехватывать такие аппараты из-за их невысокой скорости не могут, а зенитчикам в ночное время они не по зубам, при всех своих прожекторах, из-за их небольшого размера и малой высоты полета.

В 20–30-е годы информация об этих аппаратах была засекречена настолько хорошо, что обо всех этих проектах даже сегодня известно немногое. Правда, советский писатель-фантаст Александр Беляев в своем романе «Властелин мира» как раз в 20-х годах и описал налет германских радиоуправляемых самолетов на город. Впрочем, из-за сноса с нужного курса вследствие внезапно налетевшей грозы он закончился неудачей.


Еще один американский БПЛА периода Первой мировой войны конструктора Сперри
Зато о применении немцами самолетов-снарядов Фау-1 и баллистических ракет Фау-2 по городам Великобритании в годы Второй мировой войны, скорее всего, сегодня знает каждый. Но, несмотря на то, что между этими двумя мировыми войнами прошло 20 лет, то есть срок немалый, особого прогресса, прежде всего в системах управления, достигнуто не было. Да, были использованы принципиально новые двигатели: ПуВРД на Фау-1 и ЖРД на Фау-2, увеличился вес их боеголовок, однако, как и раньше, ни о каком прицельном обстреле объектов поражения не было и речи.


А вот так этими БПЛА тогда управляли…
Новый виток войны роботов
И вот новый виток войны роботов.

Теперь уже на поле боя доминируют не сами летательные аппараты, а главным образом системы их наведения. Вот уж они-то за прошедшее время изменились кардинальным образом, так что та же крылатая ракета сегодня вполне может поразить не только одиночный, стоящий в поле танк, но и в буквальном смысле этого слова залететь кому-то прямо в форточку. Причем поставить их сегодня можно практически на любой летательный аппарат, что, опять-таки, возвращает нас к теме тотальной войны.

Суть ее в одновременном выводе из строя возможно большего количества объектов на территории противника, чтобы отбросить его, если уж и не в каменный век – лишив электричества, воды и тепла, то, по крайней мере, в эпоху раннего Средневековья. И вот как раз для этой цели наша крылатая «Герань» подходит наилучшим образом. Особенно если сделать их много. Очень много. Несколько десятков, а то даже и сотен тысяч.

Очевидно, что вопрос в данном случае будет заключаться, прежде всего, в цене подобного средства поражения. Кстати, на нашем сайте ВО совсем недавно об этом как раз и была статья Романа Скоморохова. О том же «Шахеде» у него было написано, что в нем всего лишь 52 детали. И то 40 сделаны были отнюдь не в Иране, а в самых разных «других местах» – США, Канаде, Швейцарии, Японии, Таиланде и… Китае.

И что будет, если уменьшить их количество, скажем, ровно до 40? Или до 30? Ведь тогда и цена на эти беспилотники существенно уменьшится, что применяющей их стороне будет выгодно во всех отношениях.

Давайте посмотрим, что в этом плане можно придумать?

Банши
Начнем с того, что самая металлоемкая и дорогая часть этого БПЛА, не считая дорогой электроники – это его двигатель. Вот мы и заменим его на простейший ПуВРД (пульсирующий воздушно-реактивный двигатель) в виде U-образной железной трубы. В которой нет ни цилиндров, ни поршней, ни шатунов, ни коленчатого вала!

Интересно, что патент на такой двигатель получил еще в 1864 (!) году наш соотечественник Николай Телешов, а действующий двигатель построил тоже россиянин – Владимир Караводин. Причем даже германский ПуВРД, стоявший на Фау-1, и тот был сложнее и требовал больше металла. К тому же в него устанавливалась клапанная решетка, тогда как в трубе у этого «мотора»… совершеннейшая пустота.

Принципиальная схема устройства такого двигателя фантастически проста: это цилиндрическая камера сгорания с присоединенными к ней входной и выходной трубами разной длины. Клапаном в нем служит… само топливо, сгорающее в ней с дозвуковой скоростью, так что ни одной подвижной детали в этом двигателе нет. Такое горение называется дефлаграцией, в отличие от сверхзвукового горения – детонации, причем при его воспламенении пламя вырывается из обеих труб.

Вот почему обе трубы направлены в одну сторону и вместе участвуют в процессе создания реактивной тяги. Но за счет того, что длина их различна, происходит следующее: когда во входной трубе давление падает, из выходной выхлопные газы все еще продолжают выходить. При этом они создают разрежение в камере сгорания, куда через входную трубу поступает свежий воздух. Но часть газов из выходной трубы из-за разряжения в камере сгорания возвращаются назад. Там они, во-первых, сжимают очередную порцию горючей смеси, поступившей из входной трубы, а во-вторых – они же ее и поджигают. То есть двигатель работает в пульсирующем режиме, однако тягу – и довольно приличную, он при этом создает!


Самолет-снаряд Фау-1. Музей в Пенемюнде, Германия
Такой бесклапанный пульсирующий двигатель в работе неприхотлив и очень стабилен, что для длительного полета БПЛА имеет принципиально важное значение. Система зажигания для работы ему не нужна – только для запуска. Дополнительного наддува он тоже не требует, разве что бак с топливом, для лучшего распыления его через форсунку. Горючим для двигателя может служить любое жидкое топливо: бензин, керосин, пропан.

Причем функцию карбюратора в нем выполняет более короткая входная труба, через которую в камеру сгорания и попадает топливную смесь. Единственный момент, когда ему требуется и зажигание, и принудительный наддув – это его запуск.

Кстати, делать его классической U-образной формы совсем необязательно. Вполне подойдет и наш, так называемый «русский вариант» этого двигателя, по которому он конструктивно больше всего похож на… автомобильный глушитель.

Интересно, что сделать такой ПуВРД можно в любой даже самой мало-мальски оборудованной сварочным и всем прочим для работы с металлом мастерской. При этом качество сварных швов для двигателя, «работающего только в один конец», особой роли не играет!


Внутреннее устройство самолета-снаряда Фау-1
То есть можно взять все ту же «Герань» и практически без переделок установить на нее вместе поршневого мотора такую вот «трубу» на стойках.

После чего последовательность запуска его будет такова: сначала через форсунку во входную трубу подается топливо и от компрессора сжатый воздух, затем на искровую свечу, установленную на пути обогащенной смеси в камеру сгорания, подается напряжение, и все – двигатель станет работать, напряжение и компрессор после этого можно убирать.

Подача топлива – по принципу больше-меньше, регулируется топливным инжектором, который может выдвигаться или вдвигаться внутрь трубы. После того, как камера сгорания двигателя раскалилась докрасна (то есть он заработал как следует), уже можно запускать дрон, для чего нужен будет еще и дополнительный твердотопливный стартовый ускоритель.


Устройство простейшего бесклапанного пульсирующего воздушно-реактивного двигателя. Вверху: двигатель, изготовленный в 2013 году коллективом журнала «Популярная механика». Внизу слева: три такта работы бесклапанного пульсирующего воздушно-реактивного двигателя. Внизу справа: схема работы клапанного двигателя, стоявшего на самолете-снаряде Фау-1. Рис. А. Шепса
Интересно, что совершенно необычными достоинствами аппарата с таким двигателем являются его заметность в инфракрасном диапазоне и производимый им совершенно оглушительный вой на уровне 140 децибел, как у самой настоящей ведьмы банши!

Контрастность в ИК-диапазоне позволяет стрелять по нему, дешевому, дорогими зенитными ракетами, а значит – и попусту их расходовать. Ну, а вой можно считать дополнительным средством поражения противника, действующим на его нервную систему!

Ну а что касается названия для этого дрона, то лучше «Банши» ничего не найти, и это будет тот редкий случай, когда оно полностью соответствует особенностям его конструкции! Источник