سرشناسه: برون، علی، 1383-

عنوان و نام پدیدآور: هواپیمای بی سرنشین و خلبانی آن/ علی برون، امیرحسین مرادی گیشنگانی؛ ویراستار علمی سمیه مظفری، نادر سلطانی، فرشید افشاری.

مشخصات نشر: اصفهان: امیر فدک، 1397.

مشخصات ظاهری: 70 ص.

شابک: 0-68-6521-622-978

وضعیت فهرست نویسی: فیپا

موضوع: پهپاد

موضوع: Drone aircraft

موضوع: پهپاد -- طرح و ساختمان

موضوع: Drone aircraft -- Design and construction

موضوع: پهپاد -- ایران

موضوع: Drone aircraft -- Iran

شناسه افزوده: مرادی، امیرحسین

شناسه افزوده: مظفری، سمیه، 1365-، ویراستار

شناسه افزوده: سلطانی، نادر، 1364 -، ویراستار

شناسه افزوده: افشاری، فرشید، 1370-، ویراستار

رده بندی کنگره: UG1242/پ9ب4 1397

رده بندی دیویی: 623/7469

شماره کتابشناسی ملی: 5553046

ص: 2

هواپیمای بی سرنشین و خلبانی آن

گردآورندگان:

علی برون

دانش آموز پایه ی نهم دبیرستان دکتر محمدشفیعی

امیرحسین مرادی گشنیگانی

دانش آموز پایه ی نهم دبیرستان دکتر محمدشفیعی

ص: 3

انتشارات امیرفدک: اصفهان- خیابان هشت بهشت غربی نبش تقاطع ملک ساختمان فدک

تلفن: 32730360-031 - همراه: 09133135694کد پستی: 43151-81546

Fadak.mansori@gmail.com

هواپیمای بی سرنشین و خلبانی آن

علی برون 83- امیرحسین مرادی گیشنگانی 82

آماده سازی: انتشارات امیرفدک

مدیرمسئول: دکترمحمدرضا محمد شفیعی

مدیر تولید: سیدمحمدرضامنصوری تهرانی

مدیر فنی: صالحیان - مظفریویراستار ادبی: جوهریان

ویراستار علمی: مظفری - نادر سلطانی - فرشید افشاری

صفحه آرا: عابدی- کاویانی

طراح جلد: کاویانی

● لیتوگرافی: طاها ● چاپ: ملت ● صحافی: ملت

● چاپ اول: 1397 ● تعداد:1000 ● قیمت: 40000 تومان

© حق چاپ: 1397، انتشارات امیر فدک

شابک: 0-68-6521-622-978 ISBN: 978-622-6521-68-0

هر گونه استفاده از مطالب این کتاب اعم از بازنویسی، خلاصه سازی، نقل مطالب آموزشی، برداشت به صورت دست نویس، کپی، تکثیر و هر گونه چاپ سنتی و دیجیتال، استفاده به صورت کتاب الکترونیکی، لوح فشرده، قراردادن مطالب بر روی اینترنت و وبسایت ها و هر گونه شبکه ی کامپیوتری دیگر و به طور کل هر گونه استفاده ی اشخاص حقیقی و حقوقی در جهت منافع مادی و معنوی خود، بدون اجازه ی کتبی ناشر ممنوع و بر اساس بند 5 ماده ی 23 قانون حمایت از حقوق مؤلفان و مصنفان و قوانین مربوط به جرایم رایانه ای کشور قابل پیگیری در محاکم قضایی است.

ص: 4

بدون سرنشین تلاش، با سرعت 140 کیلومتر بر ساعت...61

مهاجر2 توانایی پرواز در نزدیکی ناوهای هواپیمابر آمریکایی...62

مهاجر3 (درنا) با بیشینه سرعت 220 کیلومتری در ارتفاع 3300 متری...63

مهاجر4...64

باز...65

چابکپر فرود و برخاست از روی آب...65

تیزپر...66

پروژه شاهین...66

سفره ماهی پهپاد بمب افکن نیروی هوایی ارتش...67

کرار: اولین پهپاد آفندی با سرعت 900 کیلومتر بر ساعت...68

منابع...69

ص: 8

رایت آغاز گردید، که این پروژه ناموفق بود. در سال 1959میلادی، نیروی هوایی ایالات متحده، در مورد از دست دادن خلبانان در خاک دشمن نگران شد و شروع به یک برنامه ریزی هدفمند در مورد هواپیماهای بدون سرنشین نمود.

تصویر

در آگوست سال 1964میلادی در خلیج تونکین درگیری شدیدی میان نیروی دریایی ایالات متحده و نیروی دریایی ویتنام شکل گرفت. در این زمان بود که آمریکا تصمیم به ارسال پهپاد به این خلیج نمود. جنگ فرسایشی 1967 تا 1970میلادی برجسته ترین نبردی است، که معرفی پهپادهایی با دوربین های شناسایی در مبارزه در خاورمیانه است.

تصویر

ص: 11

تصویر

پهپادهایی برای تفریح و سرگرمی

امروزه پهپادها برای مصارف تفریحی و سرگرمی نیز در طیف وسیعی ساخته و ارائه می شوند. از جمله کمپانی های سازنده این گونه پهپادها که در مصارف تفریحی به کار گرفته می شوند، می توان به شرکت سایما، شرکتMJX، شرکت WLTOYS اشاره کرد.

تصویر

ص: 16

تصویر

حمل مسافر با پهپاد

یورو نیوز در فوریه 2018 از رونمایی اولین پهپاد با قابلیت حمل مسافر در چین خبر داد. در این خبر آمده است، نخستین پهپاد خودران با قابلیت حمل مسافر در چین به بازار آمد. این هواپیما ساخت شرکت ایهانگ چین است، که به صورت خودکار و بدون نیاز به خلبان پرواز می کند. این پهپاد قابلیت حمل تنها یک مسافر به وزن حداکثر 100 کیلوگرم را دارد و می تواند 23 دقیقه بدون وقفه پرواز کند. این فناوری به ویژه برای رهایی از ازترافیک جاده ای به کمک مسافران می آید.

تصویر

ویژگی و مشخصه های عمومی یک پهپاد

فناوری

پهپادها از لحاظ فناوری در چهار زمینه مورد بررسی قرار می گیرند، پلت فرم، محموله مخابرات، ارتباطات تجزیه و تحلیل اطلاعات.

ص: 17

تصویر

بدنه

بدنه یک پهپاد باید به گونه ای طراحی گردد، که بتواند سامانه های ارتباطی، جنگ افزارها، اشخاص، بارها و کلیه لوازم مرتبط با ماموریت محوله اش را در خود جای دهد و ویژگی سازگاری با شرایط جوی منطقه ماموریت را نیز دارا باشد.

تصویر

موتور پهپاد

پهپادها نیاز به نوع ویژهای از موتورها دارند. در نوع پیستونی دور بالای موتور و وزن کم، باعث متمایز کردن این موتور می شود. بیش ترین مصرف موتور در پهپادها مربوط به موتور وانکل و نوع ویژه ای از موتور دوزمانه است.

ص: 18

تصویر

کیو RQ170 نیز از پهپادهای ساخت ایران هستند. در جمع بندی می توان گفت واژه پهپاد یک مخفف فارسی است و به پرنده های هدایت پذیر از دور اطلاق می شود، که دارای استراتژیک خاصی هستند و برای انجام ماموریت های خاص از آن ها استفاده می گردد.

انواع پهباد

اشاره

به طور کلی پهپادها را می توان به پنج دسته اصلی تقسیم بندی نمود.

1- میکرو پهپادها

تصویر

ص: 20

از سه دوربین نصب شده بر روی آنها این توانایی را دارند، که از موقعیت دشمن فیلمبرداری کرده و بلافاصله به اپراتورهای خود ارسال نمایند. این پهپادها به طور معمول اندکی از کف دست انسان کوچک تر هستند و وزنی معادل 18 گرم دارند. همچنین این ابزارها کاملا بی صدا بوده و اگر بالای سر شما پرواز کنند، شما قادر به تشخیص آن نیستید. گفتنی است یک مینی پهپاد تنها در سه دقیقه راه اندازی می شود، که این ویژگی در ماموریت های نظامی در میادین جنگی بسیار حائز اهمیت می باشد.

تا بتواند راه های مقابله با این سلاح کارآمد را فرا بگیرد و حتی بتواند پاد آن را بسازد.

تصویر

در دنیا تنها تعداد معدودی از کشورها، پهپادهای رادار گریز، بردبلند و جنگنده را تولید می کنند.

تصویر

یکی از قدرتمندترین پهپادهای حال حاضر دنیا، پهپادهای سری ایکس هستند، از جمله ایکس 45 و ایکس 47 به صورت مختصر در مورد پروژه ی ساخت و طراحی و همین طور ویژگی های ایکس47 در مقاله فعلی بحث شده است، امیدوارم برایتان مفید واقع شود.

تصویر

در دهه ی اخیر استفاده از خودروهای زرهای و هواپیماهای بدون سرنشین در عملیات

ص: 24

نظامی گسترش زیادی پیدا کرده، اما تاکنون به کارگیری آنها توسط حاملی مثل ناو کمتر اتفاق افتاده است. پرواز و انجام اعمال پیچیده، آن هم در شرایطی که کشتی خودش نیز در حرکت است کار مشکلی است و ورود به چنین عرصه ای برای هواپیماهای بدون سرنشین و همچنین اپراتور (کنترل کننده ی آن) در کشتی تجربه ای جدید است.

تصویر

اولین پرواز

پهباد پنهان کار آمریکایی X47B قابلیت برخواستن و فرود خودکار بر روی عرشه ناو هواپیمابر را دارد و در حقیقت هوشمندترین نمونه در کلاس خود به حساب می آید. X47B نخستین پرواز خود را در منطقه هوایی نظامی ادواردز در ایالت کالیفورنیا انجام داد. این هواپیما در طول پرواز آزمایشی 30 دقیقه ای خود، تا ارتفاع 1524 متری اوج گرفت.

تصویر

شرحی از عملکرد و آزمایشات جنگنده

دومین هواپیمای جنگنده هوایی بدون سرنشین X47B نیروی دریایی آمریکا قادر به تحمل تمامی تنش ها، کشش ها و فشارهای سازهای در فاز برخاست (takeoff)فرود

ص: 25

(landing) و همچنین انجام این فازها بر روی ناو حامل هواپیمابر می باشد، که حاصل نتیجه گیری و تجزیه و تحلیل سری آزمایشات 5 هفته ای اثبات سازهای فریم بدنه هواپیما توسط نیروی دریایی و تیم آزمایش نورثروپ گرومن می باشد.

تصویر

نمونه AV2 دقیقا مشابه و یکسان با اولین نمونه این هواپیما یعنی (X47B UCASD AV1) می باشد، که با موفقیت در 4 فوریه از پایگاه هوایی ادواردز کالیفرنیا پرواز تاریخی 29 دقیقه ای خود را به انجام رساند. اما تنها تفاوت آن با نمونه AV1 در مجهز شدن آن با تجهیزات سوخت گیری هوایی است. نورثروپ گرومن قصد دارد از نمونه AV1 به عنوان بخشی از قرارداد UCASD با نیروی دریایی در جهت انجام سوخت گیری هوایی در سال 2014 میلادی استفاده کند.

ص: 26

تصویر

یکی از حالات و شرایط پرواز شبیه سازی نیروهای ایجاد شده به وسیله اغتشاشات و تلاطم، در خلال سوخت گیری هوایی اتفاق می افتد، که این آزمایش علاوه بر آزمایشاتی است، که بر روی AV1 در سال 2009 میلادی انجام گرفته است، چرا که در نمونه AV2 مورد نیاز است.

تصویر

ص: 27

تصویر

آزمایش اثبات قابلیت های سازهای یکی از آخرین آزمایشاتی است کهAV2 در پالم دیل خواهد دید و بعد از آن هواپیما آماده انتقال و تحویل به پایگاه هوایی ادواردز کالیفرنیا بعد از بهار سال 2011 میلادی خواهد بود، که در آنجا آزمایشات بیشتری بر روی سیستم ها، تست های حرکت زمینی و همچنین اولین پرواز آن انجام خواهد گرفت، و پیش از آن گروه آزمایش طرحی برای آزمایش و کالیبره کردن سیستم سوخت گیری و رنگ بدنه هواپیما دارند، که آخرین مراحل آماده سازی هواپیما می باشد.

تصویر

ص: 28

تصویر

هواپیمای بدون سرنشین آمریکایی X47B که قابلیت برخواستن از عرشه ناو هواپیمابر را دارد، نخستین پرواز خود را در منطقه هوایی نظامی ادواردز در ایالت کالیفورنیا انجام داد. این هواپیما در طول پرواز آزمایشی 30 دقیقه ای خود، تا ارتفاع 1524 متری اوج گرفت.

تصویر

ص: 29

تصویر

این هواپیمای بدون سرنشین کپی کوچکی از بمب افکن B2 را به خاطر می آورد و برای عملیات تاکتیکی تهاجمی از عرشه ناوهای هواپیمابر مورد استفاده قرار می گیرد.

X47B مجهز به سیستم سوختگیری در هوا می باشد. علاوه بر این، هواپیما قادر به چندین بار سوخت گیری در هوا بوده و می تواند چندین روز به پرواز خود ادامه دهد. هواپیمای تک موتوره X47B در مدل هایی با طول بال 19 متر و 11 متر تولید شده و قابلیت حمل تا 2 تن سلاح در محفظه داخلی بدنه خود را دارد.

تصویر

ص: 30

تصویر

پهپاد هدایت گر

فلیر یک پهپاد ناوبر و راهنمای تور است. این پهپاد به نوعی شبیه قطب نما است و از فلز و شیشه و مچ بندی از جنس اکرلیک ساخته شده است. وقتی کاربر قصد دارد تا مکان خاصی مانند یک بستنی فروشی خوب را پیدا کند؛ به آسانی با دادن دستور کلامی و تکان دادن مچ دست خود، پهپاد را آماده اعزام می کند. پهپادها با پرواز و شناسایی محیط اطراف، اقدام به پرواز در چند قدمی جلوی کاربر می نمایند و او را در مسیرهای مختلف شهری راهنمایی می کنند.

تصویر

پهپاد دیده بان

اسکات یک پهپاد پوشیدنی است، که مانند یک همبازی و یار تمرینی عمل می کند. این پهپاد کره ای شکل که از روکش لاستیکی ساخته شده، خود را به یک

ص: 32

گیره ی مغناطیسی که بر روی فرد نصب شده، می چسباند این پهپاد همچنین بر روی وضعیت حیاتی و سلامتی فرد کنترل دارد. وقتی کاربر این پهپاد را به کار می اندازد، ملخ پهپاد باز می شود و شروع به بالا رفتن از سخره های سنگی می کند. شناسایی مسیر سنگ نوردی یک چالش بزرگ برای کوهنوردان است که این پهپاد در این خصوص به یاری آنها می آید.

تصویر

پهپاد تنفسی

بریس یک پهپاد پلاستیکی کوچک است، که در مواقعی که کار نمی کند بر روی شانه ی فرد می نشیند. این ماسک تنفسی مدام در حال سنجش آلودگی هوای اطراف کاربر است. این پهپاد در مواقع لزوم توسط پروانه های کوچکی که در درون خود دارد، به تصفیه هوای تنفسی کاربر می پردازد. وقتی سطح آلودگی هوا از حد نرمال بیشتر می شود، این پهپاد شروع به پرواز در مقابل صورت فرد می کند و هوای تنفسی او را تصفیه می نماید.

تصویر

ص: 33

تصویر

1- برای نخستین بار هواپیماهای بدون سرنشین آمریکا برای دستگیری «اسامه بن لادن» رهبر گروه تروریستی القاعده ساخته شدند. نخستین بار در سال 1998میلادی دولت «بیل کلینتون» رئیس جمهور وقت آمریکا عملیات پیدا کردن مخفی گاه بنلادن با استفاده از موشک های کروز، که خسارات جانبی بالغ بر 300 نفر زخمی بر جای گذاشته بود و تنها نزدیک به 50 درصد از انتظارات عملیات های اطلاعاتی را محقق کرده بود را متوقف کرد.

تصویر

2- رهیابی و سقوط هواپیماهای بدون سرنشین آمریکا

در تاریخ چهارم دسامبر 2011، هواپیمای جاسوسی بدون سرنشین آمریکا با نام نظامی RQ 170 درایران سقوط کرد؛ مقام های آمریکایی علت این سقوط را نقص نامشخصی در سیستم هواپیما، قطع ارتباط با مرکز داده ها و رهیابی آن از سوی مراکز اطلاعاتی ایران دانستند. دو هفته پس از آن یک هواپیمای دیگر بدون سرنشین غیر

ص: 35

نظامی آمریکا در انتهای باند مسیر خود در جزیره «سیشل» در اقیانوس هند سقوط کرد.

3- هواپیماهای بدون سرنشین وارد آمریکا می شوند.

نگرانی هایی از تجهیز نظامی بخش نظامی هوایی آمریکا به هواپیماهای بدون سرنشین وجود داشت؛ اداره فدرال هوایی آمریکا از صدور 285 مجوز فعالیت برای 85 کاربر با هدف اداره و راه اندازی 82 هواپیمای بدون سرنشین خبر داد. این اداره هوایی از اعلام اسامی کسانی که در این بخش فعالیت می کنند، خودداری کرد، اما گفته می شود 35 درصد از این افراد از سوی پنتاگون، 11 درصد از سوی ناسا و پنج درصد افرادی از وزارت امنیت آمریکا هستند. هم اکنون هشت هواپیمای بدون سرنشین از مرزهای آمریکا محافظت می کنند.

تصویر

4- گسترش دامنه استفاده آمریکا از هواپیماهای بدون سرنشین نظامی

استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین در آمریکا راهی طولانی سپری کرده است و نزدیک به یک دهه است که در عملیات های مختلف نظامی از آن ها استفاده می شود. هم اکنون سربازان پیاده نظام آمریکایی از هواپیماهای بدون سرنشین پنج پوندی برای نظارت تاکتیکی در عملیات های مختلف نظامی استفاده می کنند و به زودی به آن چه سازنده آن ها نام آن را گلوله جادویی گذاشته است، تجهیز خواهند شد.

ص: 36

تصویر

5- گسترش استفاده غیرنظامی از هواپیماهای بدون سرنشین

بازرسان ایمنی پس از حادثه نیروگاه هسته ای فوکوشیمای ژاپن پساز سونامی سال گذشته میلادی از هواپیماهای بدون سرنشین برای بررسی آسیب های وارده به این نیروگاه استفاده کردند. باستان شناسان در روسیه نیز از هواپیماهای بدون سرنشین کوچک مجهز به دوربین های مادون قرمز برای بازسازی مدل سومی از تپه های باستانی استفاده کردند. فعالان محیط زیست نیز از هواپیماهای بدون سرنشین برای ردیابی و نظارت بر کشتی های ژاپنی صید نهنگ استفاده می کنند.

تصویر

6 - بسیاری از هواپیماهای بدون سرنشین نظامی قابلیت بمباران کردن ندارند

با توجه به موارد استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین که پیش از این گفته شد،

ص: 37

عمده استفاده از این هواپیماها نظارت و شناسایی در عملیات های مختلف نظامی و غیرنظامی است. نخستین هواپیمای بدون سرنشین در ارتفاع بالای آمریکا توانست با تکیه بر عکس های سیاه و سفید تقریبا نیمی از خلیج فارس را به نمایش بگذارد.

تصویر

7 - استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین به خدمه بسیاری احتیاج دارد.

بیشترین هواپیماهای بدون سرنشینی که مورد استفاده ارتش آمریکا است، نه تنها به یک خلبان بر روی زمین اختیاج دارد بلکه به یک دسته از تحلیل گران ناظر، اپراتور حسگر و خدمه های بخش تعمیر و نگهداری نیز نیاز دارد.

تصویر

8- هواپیماهای بدون سرنشین، در حال تبدیل شدن به سلاحی کشنده

در طول یک دهه گذشته هواپیماهای بدون سرنشین 300 ، در بسیاری از

ص: 38

عملیات های نظامی در عراق، افغانستان و لیبی حضور داشتند. در میان این حملات، 95درصد از میزان حضور این هواپیماها در کشور پاکستان و مابقی آنها در بیشتر در یمن و سومالی بوده است و در مجموع این هواپیماها به کشته شدن بیش از دو هزار نفر از افراد مشکوک به شبه نظامی و عضویت در گروه های تروریستی و تعداد زیادی از غیرنظامیان منجر شدند.

9- دیگرکشورها به دنبال جلب نظرایالات متحده آمریکا

همان طورکه آمریکا بیشتر برنامه های نظامی را در خود جای داده است، به نظر نمی رسد به دنبال توسعه فناوری هواپیماهای بدون سرنشین خود باشد، این در حالی است، که این کشور برای دهه های آینده در نظر دارد با خرید 77 درصد از هواپیماهای بدون سرنشین مدل RND، 69 درصد از بودجه نظامی خود را هزینه کند. با این حال تخمین زده می شود آمارها درباره میزان استفاده دیگر کشورها از قابلیت های هواپیماهای بدون سرنشین در حال حاضر از رتبه 44 به 70 ارتقاء یافته است.

تصویر

10- آینده هواپیماهای بدون سرنشین

پنتاگون در حال حاضر دارای ناوگانی در حدود هفت هزار و پانصد هواپیمای بدون سرنشین است. درحالی که این آمار در یک دهه پیش تنها 50 فروند از این نوع هواپیما بوده است. پنتاگون در نظر دارد طی یک دهه آینده تعداد هواپیماهای بدون

ص: 39

سرنشین چند منظوره خود با قابلیت اصابت ضربه و جاسوسی را نزدیک به چهار برابر و به تعداد 536 فروند افزایش دهد. در سال 2011 شرکت مشاورهای «تل» با انتشار گزارشی تخمین زد هزینه های کشورهای جهان در ارتباط با هواپیماهای بدون سرنشین طی یک دهه آینده دو برابر خواهد شد و مقدار آن از 5,9 میلیارد دلار به 11,3 میلارد دلار در سال افزایش پیدا می کند.

ص: 40

پرنده هدایت پذیر از دور (پهپاد)، یا هواپیمای بدون سرنشین نامی است، که به انواع وسایل پرنده بدون سرنشین اطلاق می شود. این وسیله پرنده از نیروهای ایرودینامیکی برای پرواز در مسیر دلخواه استفاده می کند. پهپادها یا به وسیله کنترل از راه دور یا با برنامه های پیش پروازی ریخته شده از قبل یا با سامانه های خودکار دینامیک هدایت می شوند. امروزه پهپادها به طور گسترده ای در صنایع هوایی مورد توجه قرار گرفته اند. از آن جا که هزینه طراحی و ساخت این هواپیماها برای انجام یک ماموریت مشخص در مقایسه با هواپیماهای سرنشین دار بسیار کمتر است و همچنین خطرات جانی کمتری دربر دارند، گرایش های زیادی در صنایع هوایی نظامی و غیرنظامی به سمت این رده از وسایل پرنده دیده می شود. تجربه جنگ های اخیر ایالات متحده در افغانستان و عراق و استفاده گسترده نیروهای آمریکایی از هواپیماهای بدون سرنشین قابلیت های برتر این هواپیماها را در جنگ به وضوح مشخص کرد.

تصویر

فناوری طراحی و ساخت هواپیماهای بدون سرنشین تا جایی پیشرفته که امروزه صحبت از طراحی و ساخت هواپیماهای بدون سرنشین با قیمتی در حدود 1000 دلار می شود. حداقل مزیت دسترسی به هواپیمای بدون سرنشین ارزان قیمت با قابلیت کنترل و هدایت نسبتا دقیق، بالارفتن توان تهاجمی و دفاعی در مقابل نیروهای مهاجم از طریق انجام عملیات انتحاری بوده و به نظر می رسد، یکی از استراتژی های دفاعی مناسب در مقابل نیروهای مهاجم استفاده گسترده از این وسایل پرنده است. حذف

ص: 42

خلبان از درون هواپیما و نشاندن یک سامانه هوشمند الکترونیکی به جای آن، اگر چه کار ساده ای نیست، اما مزایای قابل توجهی را برای این رده از وسایل پرنده ایجاد نموده و دست طراحان هواپیما را در ارائه طرح های نوین و متنوع بسیار باز گذاشته است. درحالی که کوچک ترین پهپادها، موسوم به حشره مکانیکی Insect Flying، وزنی کم تر از 10 گرم دارند، پهپادهایی با وزن بیش از 10 تن هم ساخته شده اند، که می توانند برای مدت بیش از یک روز در آسمان پرواز نمایند.

تصویر

پرواز این پرنده ها مانند حشرات از طریق بال زدن مداوم با فرکانس نسبتا بالا صورت می گیرد و قادراند مانند حشرات روی سطوح مختلف بنشینند و به پرواز درآیند. انرژی مورد نیاز حشرات مکانیکی از باتری های کوچک درونی تامین می شود، که معمولا انرژی مورد نیاز برای پرواز چند دقیقه ای این پرنده ها را تامین می نماید. این

ص: 43

وسایل که مجهز به نانودوربین های دیجیتال هستند و عمدتا برای کارهای جاسوسی در مراکز خاص به کار می روند، تصاویر و صداهای ضبط شده را به مرکز فرماندهی خود ارسال می نمایند. تاکنون مشخصات تنها چند نمونه از حشرات مکانیکی که در مراکز دانشگاهی و تحقیقاتی طراحی و ساخته شده در منابع اطلاعاتی منتشر شده و در مورد نمونه های صنعتی و عملیاتی که احتمالا مورد استفاده سازمان های جاسوسی قرار می گیرد. اطلاعات محدودتری وجود دارد.

تصویر

گروهی دیگر از پهپادها موسوم به پرنده های بالزن (Ornithopter) موجوداتی شبیه به پرنده ها هستند، که از طریق بال زدن با فرکانس نسبتا پایین به پرواز درمی آیند. این پرنده ها نیز مانند حشرات مکانیکی با باتری کار می کنند و قادراند از چند دقیقه تا چند ده دقیقه در آسمان پرواز کنند. وزن این پرنده ها حدود 100 گرم بوده و می توانند محموله ای مانند یک دوربین کوچک با وزن کمتر از 30 گرم را حمل کنند. البته پرنده های بال زنی که تاکنون ساخته شده، در شروع پرواز باید توسط دست انسان به طرف بالا و جلو پرتاب شوند و پس از آن با نیروی بال های خود به حرکت درمی آیند. از این رو این پرنده ها در طول ماموریت خود باید دائما پرواز کنند؛ چراکه در صورت فرود قادر به برخاست انفرادی نیستند.

سومین گروه از پهپادها از نظر وزنی گروهی موسوم به ریزپهپادها هستند. پرنده های این گروه وزنی در حدود چندصد گرم دارند و ابعادشان حدود 30 سانتیمتر تا یک متر است. در این گروه از پرنده ها عموما از موتورهای الکتریکی استفاده می شود، اما در برخی نمونه ها از موتورهای پیستونی بنزینی هم استفاده شده

ص: 44

است. سرعت پرواز این پرنده ها حدود 20 تا 60 کیلومتر در ساعت است و ارتفاع پروازشان به چندصد متر می رسد. از آنجا که کنترل این پرنده ها عموما توسط خلبان صورت می گیرد، برد پرواز آن ها محدود به دامنه دید خلبان و در حد چند کیلومتر است. ریزپهپادها بیش تر برای کاربردهای تفریحی به کار گرفته می شوند؛ اگر چه پتانسیل خوبی برای کاربردهایی نظیر عکس برداری هوایی و شناسایی دارند.

تصویر

تصویر

استفاده از پرنده های بدون سرنشین برای انواع ماموریت های غیرنظامی و نظامی در مقایسه با پرنده های سرنشین دار مزایای ویژه خود را به همراه دارد. اولین مزیت استفاده از پهپاد، کاهش خطر جانی برای خلبان، خصوصا در ماموریت های نظامی است. هم چنین به دلیل نبود سرنشین داخل وسیله پرنده و حذف بسیاری از سیستم های مرتبط با خلبان و هم چنین ضریب ایمنی پایین تر در طراحی و ساخت، قیمت تمام شده پهپادها در مقایسه با هواپیماهای سرنشین دار با ماموریت مشابه کمتر خواهد بود. از دیگر مزایای پهپادها می توان به قابلیت پنهان کاری بیشتر به دلیل ابعاد کوچک تر، امکان استفاده از طرح های غیرمتعارف در ظاهر به دلیل نبود سرنشین، قابلیت استفاده در شرایط دشوار و خطرناک مانند مناطق آلوده به گازهای شیمیایی خطرناک، توانایی حمل بار بیشتر به نسبت سوخت مصرفی و پوشش دادن نقاط کور ماهوارهای برای فعالیت های جاسوسی یا مخابراتی اشاره کرد.

تصویر

ص: 46

تصویر

با فراگیر شدن استفاده از پهپادها به ویژه در زمینه تجاری تقاضا برای هدایت کننده های هواپیماهای بدون سرنشین هم افزایش پیدا کرده است. به همین خاطر در چین چندین آموزشگاه یا مدرسه خلبانی پهپاد تاسیس شده است.

تصویر

پیش از دریافت گواهینامه، هر دانش آموز باید 20 ساعت پرواز با شبیه ساز پهپاد را پشت سر بگذارد. در چین هر کس بخواهد هواپیمایی با وزن بیشتر از 7 کیلوگرم یا در ارتفاع بیشتر از 120 متر هدایت کند، باید گواهینامه داشته باشد.

ص: 48

تصویر

ص: 49

حمله به دشمن، نشانه گذاری هدف برای مهمات هدایت شونده و اجرای نقش طعمه برای سامانه های دفاع دشمن تعریف می شود.

تصویر

پهپاد فرانسوی Neuron در کنار جنگنده فرانسوی، نمونه ای از تیم بی سرنشین و با سرنشین

جالب است بدانید این توانایی صرفا مختص جنگنده ها نیست و برخی از بالگردها نیزاین توانایی را دارا می باشند. برای نمونه بالگردهای آپاچی ارتش آمریکا توان دریافت و ارسال تصاویر و اطلاعات را با پهپادهایMQ 1C دارند که از جمله قابلیت های خاص این هواگرد محسوب می شود.

ص: 52

تصویر

پهپاد ایرانی شاهد 129 در سوریه

تجربه حضور پهپادهای ایرانی در سوریه و عراق و همکاری آن ها با نیروهای هوایی و توپخانه ای، موفقیت این مدل را اثبات کرده و دقت اصابت ها را کاملا افزایش داد. در جریان این نبردها، پهپادها ارتباطی مستقیم با جنگنده های عراقی یا سوری نداشتند و اطلاعات پس از ارسال به مرکز کنترل زمینی، از همین مرکز در اختیار واحدهای عمل کننده قرار می گرفت.

تصویر

ص: 53

تصویر

فطرس

پهپاد شناسایی ایران است که ساخت وزارت دفاع و در شرکت صنایع هواپیماسازی ایران وابسته به سازمان صنایع هوایی ایران IAIO است.

تصویر

پهپاد فطرس بزرگترین هواپیمای بدون سرنشین ایران

ص: 55

فطرس توانسته با همین چند ویژگی خود یک سر و گردن بالاتر از پهپادهای شناسایی دیگر جهان در کلاس خود از جمله پهپاد شناسایی آمریکایی MQ1 قرار گیرد.

تصویر

تصویر پهپاد «پرداتور» ساخت آمریکا

درحالی که در اخبار مداومت پروازی فطرس بین 16 تا 30 ساعت و متناسب با ماموریت و میزان سوخت عنوان شده، مداومت پروازیMQ1 آمریکایی 24 ساعت است. اما برد پرداتور تنها 1100 کیلومتر یا 675 مایل است، برد عملیاتی فطرس

ص: 56

2000 کیلومتر عنوان شده که مسلما، با این برد نیازمند میزان قدرت موتور توانمندتری است. بنابراین این احتمال می رود، که توان محرکه موتور فطرس بالاتر از 90 کیلووات یا 120 اسب بخار باشد تا بتواند با مقاومت پروازی مذکور به حداکثر برد عملیاتی خود برسد.

متخصصان حوزه پهپادها پس از ساخت اولین پهپادهای یک بار مصرف در سال 1365 در طول سال های اخیر چنان شتابی به رشد این صنعت دادند، که انحصار تکنولوژی منحصر به فرد آمریکا در این صنعت شکسته شد و علاوه بر ساخت پهپادهای انتحاری، 5 مدل از جدیدترین پهپادها را فقط در 8 ماهه اول سال 92 در حالی رونمایی کردند، که بیشترین تحریم های غیر منطقی در همین سال بر علیه ملت و اقتصاد کشور تحمیل شده است.

ابابیل: اولین پهپاد یک بار مصرف با قابلیت حمل 40 کیلو مواد منفجره

تصویر

طرح نوین ابابیل پس از گذراندن مراحل تحقیقاتی خود در صنایع مکانیک ساصد در مهرماه 1365 به منظور تولید انبوه به صنایع هواپیماسازی ایران (هسا) منتقل شد. این پرنده با توجه به شرایط و ضرورت های زمان جنگ تا سال 1368 به صورت غیراستاندارد و یک بار مصرف با قابلیت حمل 40 کیلوگرم مواد منفجره تولید گردید.

ص: 57

تصویر

ویژگی های کلی این پهپاد عبارتاند از، طراحی ایرودینامیکی مناسب، جداسازی و مونتاژ سریع، سهولت به کارگیری و تعمیر، تحرک و انعطاف پذیری خوب، قابلیت استفاده در محیط های دریا و خشکی، قابلیت بازیابی و استفاده چندباره، قیمت تمام شده مناسب. بدنه نمونه های اولیه از آلومینیوم استاندارد هوایی بود و بعدا نوع ساخته شده از مواد مرکب نیز به تولید رسید.

تصویر

ص: 58

پرتاب این هواپیما توسط پرتابگر نیوماتیک و یا پرتابگر راکتی JATO و بازیابی آن به دو صورت فرود بر روی زمین با ارابه سورتمه ای یا فرود با چتر صورت می پذیرد. سامانه های هدایت و کنترل پهپاد ابابیل عبارت اند از، سامانه کنترل خودکار، سامانه ردیابی راداری، سامانه دورسنجی و سامانه مکان یابی جهانی. داده های پروازی رسیده از هواپیما بر روی یک رایانه ذخیره شده و نمایش داده می شود. استفاده از سامانه خلبان خودکار، ناوبر راداری، ناوبری GPS و نمایش رایانه ای داده های پروازی، ابابیل را جهت اجرای مأموریت های گوناگون در محدوده وسیعی توانمند ساخته است.

تصویر

ابابیل نوع بی؛ برای شبیه سازی و آموزش سامانه های دفاع هوایی این پرنده به عنوان هدف هوایی برای شبیه سازی و آموزش انواع سامانه های دفاع هوایی با برد کوتاه، متوسط و بلند در نظر گرفته شده است. پرتاب آن با پرتابگر نیوماتیکی و یا راکتی و بازیابی آن با چتر و یا فرود با ارابه فرود سورتمه ای صورت می پذیرد. این نمونه از مداومت پروازی مناسبی برخوردار بوده و می تواند اهداف پروازی ارتفاع پایین را به خوبی شبیه سازی نماید. بازتابنده های راداری و حرارتی از تجهزات فرعی قابل نصب بر روی این نمونه برای ایجاد میزان متفاوتی از بازتاب راداری یا تابش حرارتی متناسب با هدف مدنظر است.

ص: 59

تصویر

ابابیل نوع تی

این پرنده مجهز به دو پایدارکننده عمودی است، که پس از سپری کردن پروازهای آزمایشی کارایی و قابلیت های خود را اثبات نموده است. ویژگی های خاص این نمونه از ابابیل که آن را از سایر نمونه ها شاخص ساخته عبارت است از ارتقای پایداری هواپیما و سهولت کنترل آن، افزایش بازده ملخ به دلیل بهبود جریان ورودی و در نتیجه افزایش سرعت هواپیما، سامانه بازیافت توسط چتر و سهولت دسترسی به بخش های گوناگون موتور.

تصویر

بدون سرنشین تلاش، با سرعت 140 کیلومتر بر ساعت

هواپیمای هدف3000 توسط پرتابگر JATO با طول ریل صفر و یا پرتابگر نیوماتیک پرتاب می گردد. به دنبال استقبال از هواپیمای بدون سرنشین تلاش، صنایع هوایی قدس هواپیمای هدف3000 را که سرعت و مانورپذیری بیشتری نسبت به هواپیمای تلاش دارد، به تولید انبوه رسانده است. این هواپیما نیز مانند هواپیمای

ص: 61

تلاش، توان اجرای مانورهای پروازی را به نحو مطلوبی دارد. این پهپاد معمولا توسط چتر بازیافت می شود و در شرایط اضطراری می تواند به آرامی توسط خلبان در باند فرود آید. کاربرد آن علاوه بر آموزش خلبانی پهپاد آموزش و تمرین پرسنل پدافند هوایی و فریب دشمن در صحنه نبرد است. بیشینه سرعت هدف3000 بالغ بر 140 کیلومتر بر ساعت، شعاع پرواز 5 کیلومتر، سقف پرواز 9000 پا (حدود 2700متر)، مداومت پرواز 45 دقیقه بوده، مکانیزم پرتاب آن JATO و مکانیزم بازیافت چتر است.

تصویر

مهاجر2 توانایی پرواز در نزدیکی ناوهای هواپیمابر آمریکایی

طراحی و ساخت مهاجر 2 به منظور مراقبت هوایی و عملیات شناسایی در مناطق دوردست و غیر قابل دسترس صورت گرفته است. این هواپیما با توجه به سطح مقطع راداری بسیار پایین خود می تواند به مواضع دشمن نزدیک شده و اطلاعات مورد نیاز فرماندهان نظامی از جمله اطلاعات دورسنجی و تصاویر ویدئویی را به صورت زنده به ایستگاه دریافت کننده، ارسال نماید.

تصویر

ص: 62

همان طورکه نمونه هایی از پهپادهای ایرانی با پرواز در نزدیکی ناوهای هواپیمابر آمریکایی و ارسال تصاویر به مدت چند دقیقه و بازگشت سالم به پایگاه این توانمندی را اثبات نمودند. ماموریت های مهاجر2 شامل مراقبت هوایی و شناسایی، بررسی وضعیت آب و هوایی، رصد اهداف و زاویه حرکت و ارتباطات آن، کنترل ترافیک، رله ارتباطی، جنگ الکترونیک، کنترل مرزها و اطراف آن جهت مبارزه با قاچاقچیان، عکسبرداری برای بررسی های جغرافیایی و پخش اعلامیه در مناطق دشمن است.

مهاجر3 (درنا) با بیشینه سرعت 220 کیلومتری در ارتفاع 3300 متری

درنا به عنوان نسل بعد از مهاجر2 با رویکرد افزایش برد و مداومت پروازی در دستور کار قرار گرفت و با طراحی مجدد بخش های اصلی بال و بدنه به مرحله تولید رسید. از جمله بدنه این نمونه از فرم استوانه ای به فرم مکعبی نزدیک شده و شکل دماغه نیز از حالت مدور در مهاجر2 متفاوت شده است. فرم بال بالا در این نمونه باقی مانده است اما سطح افقی دم پایینتر از سطوح عمودی و پشت ملخ موتور قرار داده شده است.

تصویر

هواپیمای مهاجر3 که با نام درنا نیز معرفی شده است، با سرعت پایای 180 کیلومتر در ساعت دارای تداوم پروازی 2 تا 3 ساعت است که افزایش قابل توجهی نسبت به مهاجر2 داشته است. بیشینه سرعت درنا 220 کیلومتر بر ساعت و سقف پرواز آن11000پا (حدود 3300 متر) است.

مهاجر3 برای عملیات مراقبت هوایی و شناسایی اهداف مد نظر در فاصله 100 کیلومتری طراحی و ساخته شده است. این هواپیما می تواند، در شرایط گوناگون

ص: 63

جوی مأموریت خود را اجرا کند. کاربرد مهاجر 3 مانند سلف خود شامل مراقبت هوایی و شناسایی، جنگ الکترونیک، رله ارتباطی، دیده بانی و هدف یابی، کنترل نوار مرزی جهت مبارزه با قاچاقچیان، کنترل ترافیک شهری، عکسبرداری جهت تهیه نقشه های جغرافیایی است و توان ارسال تصاویر گرفته شده به صورت بلادرنگ را دارد.

تصویر

تصویر

باز

هواپیمای بدون سرنشین «باز»پرندهای با قابلیت مانور بالا جهت مأموریت های شناسایی و هدف هوایی و همچنین آموزش خلبانی پهپاد در نظر گرفته شده است. این هواپیما قادر است، با سرعتی برابر 240 کیلومتر بر ساعت و تا ارتفاع 10هزار پا پرواز نماید.

تصویر

چابک پر فرود و برخاست از روی آب

هواپیمای بدون سرنشین «چابک پر»که یکی از تولیدات هسا است، جهت یادگیری فنون اولیه خلبانی پهپاد به ویژه آموزش خلبانان نیروی دریایی در نظر گرفته شده

ص: 65

است. از ویژگی های آن می توان به سبکی، مانورپذیری بالا، قابلیت نشست و برخاست از روی سطح آب به وسیله ارابه فرود سورتمه ای مخصوص اشاره نمود. این هواپیما از نوع بال پایین بوده و قابلیت اجرای انواع عملیات نمایشی را دارد. سادگی مونتاژ و دمونتاژ، بسته بندی و تعمیر و نگهداری آسان نیز از دیگر ویژگی های آن است.

تصویر

تیزپر

پهپاد تیزپر به عنوان یک نمونه کوچک و سبک از نوع بال بالا برای آموزش های ابتدایی خلبانی و هدایت پهپادها در نظر گرفته شده است. ویژگی های منحصر به فرد این هواپیما از جمله مانورپذیری بالا و هدایت آسان آن آشنایی با اصول اولیه پرواز را برای فرد آموزش گیرنده راحت نموده است. بدنه تیزپر از جنس چوب های سبک بوده و به سادگی مونتاژ و تعمیر و بسته بندی می شود.

تصویر

پروژه شاهین

یکی از پهپادهای جدید ایرانی است، که برای مأموریت آموزشی توسعه داده شده

ص: 66

است. پهپادهای پروژه شاهین به وضوح پیشرفت در طراحی این نوع از هواپیماها را به نمایش می گذارند و برخورداری از ارابه فرود چرخدار می تواند نشانگر این باشد که آموزش فرود این چنینی در آینده نزدیک و برای کاربری پهپادهای جدید بسیار نیاز خواهد بود.

تصویر

سفره ماهی پهپاد بمب افکن نیروی هوایی ارتش

پهپاد موتور جت سفرهماهی که توسط نیروی هوایی ارتش به عنوان یک پهپاد بمب افکن در حال توسعه است از طرحی متفاوت بهره می برد. دو موتوره بودن، بال دلتایی یکپارچه با بدنه با ریشه امتداد یافته تا نوک دماغه، سکان عمودی V شکل و استفاده از اصول طراحی هواپیماهای پنهان کار (رادارگریز) از ویژگی های قابل دریافت از ظاهر آن است. این پهپاد به همراه یک نمونه ی دیگر که از نظر ظاهری شبیه به جنگنده ها به نظر می رسد.

تصویر

ص: 67