General Atomics Altus

Altus
NASA ALTUS UAV.jpg
Rola Badania UAV
Pochodzenie narodowe Stany Zjednoczone
Producent Atomika ogólna
Pierwszy lot 1997
Główny użytkownik NASA
Numer zbudowany 2
Opracowany z General Atomics Gnat

General Atomics Altus to bezzałogowy statek powietrzny , przeznaczony do badań naukowych, zbudowany przez General Atomics Aeronautical Systems (GA-ASI).

Rozwój

Altus (nazwa po łacinie oznacza „wysoki”) to cywilny wariant GNAT -750 i MQ-1 Predator . Chociaż Altus ma podobny wygląd, ma nieco większą rozpiętość skrzydeł i jest przeznaczony do przenoszenia próbek atmosferycznych i innych instrumentów do cywilnych misji badawczych zamiast wojskowego sprzętu rozpoznawczego przenoszonego przez Predatory. Może pomieścić do 330 funtów czujników i innych instrumentów naukowych w komorze ładunkowej zamontowanej na nosie, miejscu zaprojektowanym tak, aby powietrze pobierane przez czujniki było niezakłócone przez ciepło lub zanieczyszczenia ze spalin silnika. Zasilanie zapewnia czterocylindrowy silnik benzynowy Rotax 912 z dodatkowym przepływem powietrza zapewnianym przez turbosprężarkę zbudowaną przez Thermo-Mechanical Systems., Inc., z Canoga Park, Kalifornia.

GA-ASI zbudowało do tej pory dwa samoloty Altus: Altus I, wyposażony w jednostopniową turbosprężarkę , dla Szkoły Podyplomowej Marynarki Wojennej oraz Altus II, wyposażony w dwustopniową turbosprężarkę, dla NASA w ramach projektu ERAST .

Altus I

Altus I, ukończony na początku 1997 r., odbył serię lotów rozwojowych w Dryden Flight Research Center w sierpniu 1997 r. Te loty testowe miały na celu zademonstrowanie zdolności eksperymentalnego statku do pływania na wysokościach powyżej 40 000 stóp przez dłuższy czas. Podczas ostatniego lotu 15 sierpnia Altus I osiągnął wysokość 43 500 stóp, co jest rekordem dla zdalnie sterowanego samolotu napędzanego silnikiem tłokowym z jednostopniową turbosprężarką.

Altus II

EC02-0162-22.jpg
EC02-0162-32 m.jpg
EC02-0162-47 m.jpg

Opracowaniu Altus II przyświecały dwa główne cele: bycie poligonem doświadczalnym dla koncepcji osiągów i napędu prowadzących do rozwoju przyszłych zdalnie sterowanych lub autonomicznych statków powietrznych przeznaczonych do misji naukowych na dużych wysokościach oraz ocena jego praktyczności do wykorzystania jako platforma powietrzna do takie misje. Pojazd Altus II został wykorzystany do zweryfikowania technologii, które doprowadzą do długotrwałego (od 12 do 72 godzin) pojazdu na dużych wysokościach, zdolnego do przenoszenia 330-funtowego ładunku naukowego. Wysiłki obejmują prace nad integracją silnika, technikami i procedurami operacji lotniczych, lekkimi konstrukcjami, integracją ładunku naukowego i demonstracją misji naukowych.

Altus II, pierwszy z dwóch jednostek, które ukończono, odbył swój pierwszy lot 1 maja 1996 r. Z silnikiem początkowo wzmocnionym przez jednostopniową turbosprężarkę, Altus II osiągnął wysokość 37 000 stóp podczas pierwszej serii lotów rozwojowych w Dryden w sierpniu 1996 r. W październiku tego roku Altus II odbył lot w badaniu pomiaru promieniowania atmosferycznego (ARM-UAV) w Oklahomie przeprowadzonym przez Sandia National Laboratories dla Departamentu Energii. Podczas tych lotów Altus II ustanowił rekord wytrzymałości w jednym locie dla zdalnie sterowanych statków powietrznych, wynoszący ponad 26 godzin. W październiku 1996 roku Altus II ustanowił rekord wytrzymałości dla UAV przewożących ładunki naukowe. Pojazd spędził ponad 24 godziny na wymaganej wysokości podczas ARM-UAV.

Po poważnych modyfikacjach i modernizacjach, w tym zamontowaniu dwustopniowej turbosprężarki w miejsce pierwotnej jednostopniowej jednostki, powiększeniu zbiornika paliwa i dodatkowej pojemności chłodnicy międzystopniowej, Altus II powrócił do lotu samolotem latem 1998 roku. Testowe loty rozwojowe miały na celu osiągnięcie jednego z głównych kamieni milowych poziomu 2 w ramach programu ERAST NASA: latanie zdalnie sterowanym samolotem napędzanym benzyną z silnikiem tłokowym przez kilka godzin na wysokości 60 000 stóp lub blisko niej. 5 marca 1999 r. Altus II utrzymywał lot na wysokości 55 000 stóp lub powyżej przez trzy godziny, osiągając podczas misji maksymalną wysokość gęstości 57 300 stóp.

Później tej wiosny Altus II wykonał kolejną serię misji ARM-UAV. Trudne do zmierzenia właściwości wysokopoziomowych Cirrus , które mogą mieć wpływ na globalne ocieplenie , zostały zarejestrowane za pomocą specjalnie zaprojektowanych instrumentów, podczas gdy Altus leciał na wysokości 50 000 stóp nad hawajską wyspą Kaua'i . Chmury zarówno odbijają napływającą energię słoneczną z powrotem w kosmos, jak i pochłaniają ciepłe promieniowanie długofalowe z powierzchni Ziemi, zatrzymując to ciepło w atmosferze. Dane z badania pomogą naukowcom lepiej zrozumieć, jak działa ta podwójna rola chmur w odbijaniu i pochłanianiu energii słonecznej, i budować dokładniejsze globalne modele klimatyczne .

We wrześniu 2001 roku Altus II służył jako platforma UAV do demonstracji w locie możliwości zdalnego wykrywania i obrazowania, które mogą wykrywać gorące punkty w pożarach i przekazywać te dane w czasie zbliżonym do rzeczywistego przez Internet do dowódców straży pożarnej poniżej. Demonstracja, prowadzona przez NASA Ames Research Center , odbyła się nad obiektem rozwojowym GA-ASI El Mirage w Kalifornii w południowej Kalifornii.

Latem 2002 roku Altus II służył jako platforma powietrzna dla badania elektryfikacji Altus Cumulus (ACES), kierowanego przez dr Richarda J. Blakeslee z NASA Marshall Space Flight Center . Eksperyment ACES koncentrował się na gromadzeniu elektrycznych, magnetycznych i optycznych pomiarów burz. Zebrane dane pomogą naukowcom zrozumieć rozwój i cykl życia burz, co z kolei może pozwolić meteorologom na dokładniejsze przewidywanie, kiedy mogą uderzyć niszczycielskie burze.

Kamienie milowe projektu

Altus II nad Kauai na Hawajach
  • 5 września 1996 Altus osiągnął rekord życiowy, pokonując 37 000 stóp przez ponad 2 godziny.
  • Październik 1996: Altus ustanowił rekord wytrzymałości dla UAV przewożących ładunki naukowe podczas 26-godzinnego lotu.
  • Lato 1997: Altus osiągnął 43 500 stóp podczas lotów rozwojowych.
  • Wiosna 1998: Altus powraca do prób w locie
  • Marzec 1999: Altus leciał przez 3 godziny powyżej 55 000 stóp i 8 godzin na wysokości 50 000 stóp.
  • 23 lipca 1999: Altus wzniósł się na wysokość 55 000 stóp w ciągu 4 godzin.

Dane techniczne (Altus II)

Charakterystyka ogólna

  • Pojemność: do 330 funtów (150 kg) w komorze na nos
  • Długość: 23 stopy 7 cali (7,2 m)
  • Rozpiętość skrzydeł: 54 stopy 2 cale (16,5 m)
  • Powierzchnia skrzydła: 131 stóp kwadratowych (12,2 m 2 )
  • Współczynnik proporcji: 24:1
  • Masa całkowita: 2130 funtów (966 kg)
  • Pojemność paliwa: 92 galony amerykańskie (348 l)
  • Silnik: 1 × Rotax 912 4-cyl. chłodzony cieczą poziomo przeciwstawny silnik tłokowy z dwustopniową turbosprężarką, 100 KM (75 kW)
  • Śmigła: 2-łopatowe śmigło pchające

Wydajność

  • Maksymalna prędkość: 100 węzłów (120 mil na godzinę, 190 km / h)
  • Prędkość przelotowa: 70 węzłów (81 mil na godzinę, 130 km / h)
  • Zasięg: 400 mil morskich (460 mil, 740 km)
  • Wytrzymałość: ok. 24 godziny, w zależności od wysokości
  • Pułap serwisowy: 65 000 stóp (20 000 m)
  • Obciążenie skrzydła: 16,3 funta/stopę kwadratową (80 kg/ m2 )

Zobacz też

Linki zewnętrzne