Развитие транспорта на современном этапе

(класс "микро") могут взлетать с любой самой  маленькой площадки и даже  с

руки, поднимаются  на высоту 1-2 километра и находятся  в воздухе не более

часа. Как самолеты-разведчики их используют, например, для обнаружения  в лесу

или в горах  военной техники и террористов. "Беспилотники" класса "микро"

массой всего 300-500 граммов, образно говоря, могут заглянуть  в окно, поэтому

их удобно использовать в городских условиях.

За "микро" идут беспилотные летательные аппараты класса "мини" массой до 150

кг. Они работают на высоте до 3-5 км, продолжительность полета составляет 3-5

часов. Следующий  класс - "миди". Это более тяжелые  многоцелевые аппараты

массой от 200 до 1000 кг. Высота полета достигает 5-6 км, продолжительность -

10-20 часов.

И, наконец, "макси" - аппараты массой от 1000 кг до 8-10 т. Их потолок - 20

км, продолжительность полета - более 24 часов. Вероятно, вскоре появятся

машины класса "супермакси". Можно предположить, что их вес превысит 15 тонн.

Такие "тяжеловозы" будут нести на борту огромное количество аппаратуры

различного назначения и смогут выполнять самый широкий  круг задач.

Если вспомнить  историю беспилотных летательных  аппаратов, то впервые они

появились в середине 1930-х годов. Это были дистанционно управляемые

воздушные мишени, используемые на учебных стрельбах. После Второй мировой

войны, точнее, уже  в 1950-х годах, авиаконструкторы создали  беспилотные

самолеты-разведчики. Еще 20 лет понадобилось на то, чтобы  разработать машины

ударного назначения.

В чем же преимущества беспилотных летательных аппаратов? Во-первых, они в

среднем на порядок дешевле пилотируемых самолетов, которые нужно оснащать

системами жизнеобеспечения, защиты, кондиционирования. Нужно, наконец,

готовить пилотов, а это стоит больших денег. В итоге получается, что

отсутствие экипажа  на борту существенно снижает  затраты на выполнение того

или иного задания.

Во-вторых, легкие (по сравнению с пилотируемыми  самолетами) беспилотные

летательные аппараты потребляют меньше топлива. Представляется, что для них

открывается более  реальная перспектива и при возможном  переходе на криогенное

топливо.

В-третьих, в отличие  от пилотируемых самолетов, машинам  без пилота не нужны

аэродромы с бетонным покрытием. Достаточно построить грунтовую  взлетно-

посадочную полосу длиной всего 600 метров. ("Беспилотники" взлетают с помощью

катапульты, а приземляются "по-самолетному", как истребители на авианосцах.)

Это очень серьезный  аргумент, поскольку 70% аэродромов в  Украине нуждаются в

реконструкции, а  темпы ремонта сегодня - один аэродром в год.

Основной критерий выбора типа летательных аппаратов - стоимость. Благодаря

стремительному  развитию вычислительной техники существенно  подешевела

"начинка" - бортовые  компьютеры "беспилотников". На первых аппаратах

использовались  тяжелые и громоздкие аналоговые вычислительные машины. С

внедрением современной  цифровой техники их "мозг" стал не только дешевле, но

и умнее, компактнее и легче. Это означает, что аппаратуры на борт можно взять

больше, а ведь именно от нее зависят функциональные возможности беспилотных

самолетов.

Если же говорить о военном аспекте, то беспилотные  летательные аппараты

находят применение там, где в разведывательной операции или воздушном бою

можно обойтись без  пилота. На IХ международной конференции  по

"беспилотникам", прошедшей в 2001 году во Франции, прозвучала мысль о том,

что в 2010-2015 годах  боевые операции сведутся к войне  автоматизи рованных

систем, то есть к  противоборству роботов.

Специалисты "ОКБ  Сухого" проанализировали развитие существующих в мире

научно-технических  программ по созданию "беспилотников" и обнаружили стойкую

тенденцию к увеличению их размеров и массы, а также высоты и

продолжительности полета. Аппараты с большим весом  могут дольше находиться в

воздухе, выше подниматься и дальше "видеть". "Макси" берут на борт более 500

кг полезной нагрузки, которая позволяет решать задачи большого объема и с

лучшим качеством.

Анализ показал, что беспилотные самолеты класса "макси" и "супермакси"

сегодня востребованы как никогда. Судя по всему, они могут изменить расклад

сил на мировом  рынке летательных аппаратов. Пока эта ниша освоена только

американскими конструкторами, которые начали работать над "беспилотниками"

"макси"-класса на 10 лет раньше нас и успели создать несколько очень хороших

самолетов. Наиболее популярный из них "Глобал Хоук" (рис.5.1): он поднимается

на высоту до 20 км, весит 11,5 тонны, имеет продолжительность  крейсерского

полета более 24 часов. Конструкторы этой машины отказались от поршневых

моторов и оснастили  ее двумя турбореактивными двигателями. Именно после

показа "Глобал Хоука" на авиасалоне в    Ле-Бурже в 2001 году на Западе

началась борьба за захват нового сектора рынка.

          

Весь мир уже  осознал, какую пользу и экономию могут принести беспилотные

летательные аппараты не только в военной, но и в гражданской  сфере. Их

возможности во многом зависят от такого параметра, как  высота полета. Сегодня

предел составляет 20 км, а в перспективе и до 30 км. На такой высоте

беспилотный самолет  может конкурировать со спутником. Отслеживая все, что

происходит на территории площадью около миллиона квадратных километров, он

сам становится своего рода "аэродинамическим спутником". Беспилотные самолеты

могут взять на себя функции спутниковой группировки  и выполнять их в режиме

реального времени  в рамках целого региона.

Беспилотные самолеты могут конкурировать со спутниками и в сфере создания

телекоммуникационных  сетей и навигационных систем.

На "беспилотники" можно возложить непрерывное круглосуточное наблюдение за

поверхностью Земли  в широком диапазоне частот. Используя  их, можно создать

информационное  поле страны, охватывающее контроль и  управление движением

воздушного и  водного транспорта, поскольку эти  машины в состоянии взять на

себя функции  наземных, воздушных и спутниковых  локаторов (совместная

информация от них дает полную картину того, что  делается в небе, на воде и на

земле).

Беспилотные летательные  аппараты помогут решить целый спектр научных и

прикладных задач, связанных с геологией, экологией, метеорологией, зоологией,

сельским хозяйством, с изучением климата, поиском  полезных ископаемых. Они

будут следить  за миграцией птиц, млекопитающих, косяков  рыбы, изменением

метеоусловий и  ледовой обстановки на реках, за движением  судов, перемещением

транспорта и  людей, вести аэро-, фото- и киносъемку, радиолокационную и

радиационную разведку, многоспектральный мониторинг поверхности, проникая

вглубь до 100 метров.

                      7. Монорельсовые дороги                     

Монорельсовые дороги были предложены почти 180 лет назад. Первая русская

монорельсовая дорога с конной тягой была сооружена  у села Мячково в 1820 г. В

основном для перевозки леса. Действующую электрическую модель подобной дороги

построил в Петербурге инженер И.В.Романов в 1897 г.

Современная монорельсовая  дорога – это железобетонная или  металлическая балка

(рельс), поднятая на эстакаду, и подвижной состав (вагоны) на тележках с

пневматическими шинами. Различают навесные дороги, где вагоны имеют нижнюю

точку опоры и  как бы сидят верхом на несущей  балке, и подвесные системы, где

вагоны подвешиваются  к тележкам, опирающимся на балку. Каждый из названных

типов дорог имеет  свои преимущества и недостатки. Навесная дорога требует

более сложной  системы ходовых частей для обеспечения  устойчивости вагонов.

Кроме того, в неблагоприятных  метеоусловиях монорельс (балка) покрывается

льдом или снегом и практически выводит систему  из строя или требует

трудоемкой работы по ее очистке. Наряду с этим данный тип дороги позволяет

иметь значительно (на 2-3 м) меньшую высоту опор эстакады и, следовательно,

меньшую строительную стоимость. Для подвесных дорог  необходимы,

наоборот, более  высокие опоры, чтобы обеспечить надлежащий подъем пола (дна)

кузова вагона над поверхностью земли (4,0-5,0 м), но ходовые  части вагонов

существенно упрощаются.

    

Действующие ныне монорельсовые дороги имеют в  основном электрическую тягу,

получая энергию  от контактного провода. Они малошумны и не загрязняют

воздушного бассейна. Поезд монорельсовой дороги, как  и поезд метрополитена,

может состоять из одного или нескольких вагонов. Максимальная скорость

движения на действующих  дорогах составляет 70-125 км/ч, провозная  способность

– до 40 тыс. пасс/ч. Стоимость сооружения монорельсовых дорог примерно в 2

раза ниже стоимости  подземного метрополитена. При наличии  свободных

пространств для установки эстакады они признаются эффективными в качестве

средств городского и пригородного транспорта, а также  в сильно пересеченной и

горной местности. 

Во время стоянки  и перемещения в депо и на экипировочные  участки вагон должен

был двигаться  на колесах по рельсам с колеей 3 метра, при движении на

перегоне колеса убирались. На эти колеса экипаж также должен был

"приземляться" при аварии системы магнитной  подвески.

Была построена  экспериментальная модель с вагоном  массой 3,2 килограмма. В

90-е годы сведений  о продолжении работ по данному  проекту не поступало.

Несмотря на кажущуюся  внешнюю простоту, монорельсовый  путь и сложен в

устройстве, и трудоемок в постройке. Несущая балка (собственно монорельс) на

навесных дорогах изготавливается из монолитного или сборного железобетона, а

на всех подвесных - из высокопрочной стали. Этот элемент  конструкции должен

выдерживать очень  большие нагрузки во время разгона  и торможения поездов, а

также при прохождении  поездами криволинейных участков пути. Таковые, в