Система запуска беспилотников

Сколковский Институт Науки и Технологий
КонструированиеПроизводство

01. Задача

РАЗРАБОТКА и изготовление пушки для запуска БПЛА

Разработать конструкцию и изготовить пушку, позволяющую осуществить запуск БПЛА самолетного типа с раскладывающимися крыльями. БПЛА массой 1,5-2 кг необходимо поднять на высоту 7-10 м и придать необходимую начальную скорость для создания достаточной подъемной силы.

Задача сформулирована исследовательским центром Сколковского Института Науки и Технологий и носит академический характер.

Nimble

02. Решение

Пневматика + управляемый клапан

После мозгового штурма было решено делать пушку пневматической. Воздух под давлением нагнетается в бак, заимствованный у гидродемпфера, посредством автомобильного насоса. Насос очень удачно вписался в конструкцию, так как имеет цилиндрический корпус примерно того же диаметра, что и сама пушка.

Сам выстрел обеспечивается управляемым клапаном, закрепленным на горловине бака по нажатию кнопки. Через клапан воздух попадает в ствол, роль которого играет ПВХ труба большого диаметра, и толкает поршень с закрепленным на нем беспилотным самолетом. Все исполнительные узлы пушки крепятся к металлическим пластинам, положение которых регулируется в осевом направлении - их можно перемещать по резьбовым шпилькам и фиксировать гайками в нужном положении.

Nimble

03. Технологии

Особенности конструкции

Такая конструкция позволяет без значительных переделок деталей самой пушки заменять бак, клапан и компрессор в том случае, если беспилотник прибавит в весе и ему понадобится большая начальная скорость чтобы удержаться в воздухе.

Ствол пушки имеет возможность осевого перемещения по четырем направляющим. Между дном рабочей полости и основной металлоконструкцией расположены пружины для демпфирования при выстреле для защиты электронных компонентов от ударных нагрузок.

Кроме того, пушка имеет регулируемые опоры - сошки для обеспечения возможности изменения угла атаки при выстреле в диапазоне 0-80 градусов.

04. Результат

Тестирование устройства

По оформленной конструкторской документации был изготовлен прототип. По результатам тестов было принято решение о замене управляемого клапана, так как скорость его открытия и проходное сечение оказались недостаточными.

В данный момент планируется внести изменения в конструкцию и осуществить первый запуск БПЛА.

Nimble

Русский