
Когда слышишь 'бас беспилотный летательный аппарат', большинство представляет готовый дрон в сборе, но для нас это в первую очередь пахнет эпоксидной смолой и углеволокном. С 2018 года наблюдаю, как инженеры путают расчетную грузоподъемность с реальной из-за неучета веса самой конструкции — классическая ошибка новичков.
В прошлом году для сельхозмониторинга в Краснодарском крае делали аппарат с размахом 2.7 метра. Заказчик требовал выдерживать порывы ветра до 15 м/с, но экономил на материалах. Пришлось использовать углеткань с модулем упругости 230 ГПа — не идеал, но дешевле авиационного варианта на 40%. Кстати, именно тогда начали плотно работать с ООО Сычуань Тайхэн Композитные Материалы, их препреги дали стабильную усадку при полимеризации всего 0.2% против обычных 0.8%.
Помню, как технолог Виктор ругался при калибровки вакуумного мешка: 'Опять эти русские морозы! При -10°С смола TH-204B густеет как сметана'. Пришлось подогревать состав до 25°С прямо в цеху, хотя по техрегламенту допустимо +18°С. Но летные испытания показали — перегретая смола лучше пропитала армирующий слой, межслойная прочность выросла на 15%.
Сейчас на их сайте https://www.th-composite.ru вижу обновленную линейку материалов с кевларовыми вставками. Жаль, в 2021 году такого не было — пришлось бы меньше латать тот злополучный БПЛА после столкновения с ЛЭП.
Автопилоты 'Геоскан' стабильно отказывают при -25°С, хотя заявлено -40°С. Проверяли в Якутске — после трех часов полета датчик давления заледенел, БПЛА пошел в авторотацию. Хорошо, что не над населенным пунктом. С тех пор всегда ставим обогрев сенсоров, даже если заказчик против.
А вот с помехозащищенностью у русских разработок проблем меньше. Летали в Крыму рядом с военными объектами — помехи гасились кастомным фильтром на ферритах. Китайские аналоги сдавались сразу, теряя GPS.
Связка контроллера с композитным корпусом — отдельная головная боль. Вибрации от моторов разбалтывали крепления за 50-70 полетов. Пришлось разрабатывать демпфирующие прокладки из вспененного полиуретана. Кстати, ООО Сычуань Тайхэн как-то предлагали испытать карбоновые соты для уменьшения вибрации, но тогда проект уже закрыли.
В Воронежской области тестировали БПЛА для мониторига газопроводов. Заявленная автономность 4 часа, но с полезной нагрузкой в 3.5 кг едва выжимали 2 часа 40 минут. Разряжались аккумуляторы быстрее из-за постоянных маневров на малой высоте.
Самое неприятное — когда заказчики требуют летать в дождь. Даже с гидрофобным покрытием от Компании Тайхэн влага просачивалась в стыки крыла. После таких полетов приходилось сушить электронику неделю в термокамере при +50°С.
Запомнился случай в Татарстане: БПЛА сел на поле подсолнечника, а высота стеблей 2.5 метра. Искали три часа, пока оператор не догадался включить сирену. С техпакетом от ООО Сычуань Тайхэн Композитные Материалы такое бы не прошло — их ярко-оранжевый карбон виден за километр.
Рассчитывали себестоимость каркаса для БПЛА среднего класса: при использовании отечественных материалов — 78 тыс рублей, с препрегами от Тайхэн — 92 тыс, но количество брака снизилось с 12% до 4%. В долгосрочной перспективе выгоднее.
Их производство в промышленном парке Тяньфу явно ориентировано на серийные заказы. Для мелких партий (1-3 штуки) логистика съедает всю экономию. Ждем, когда откроют склад в Новосибирске — обещали к концу 2024 года.
Коллеги из Уфы пробовали заменять карбон стеклотканью — получили перетяжеленную конструкцию с плохой жесткостью. Вывод: на силовых элементах бас беспилотный летательный аппарат экономить нельзя.
С 2022 года вижу тенденцию к уменьшению размеров при сохранении грузоподъемности. Новые материалы позволяют делать крылья тоньше без потери прочности. Но есть предел — при размахе менее 1.2 метра стабильность полета резко падает.
Пытались интегрировать в карбоновые панели антенны связи — получили мертвые зоны при определенных углах крена. Вернулись к классическому расположению антенн на хвостовой балке.
Сейчас экспериментируем с гибридными конструкциями: центроплан от ООО Сычуань Тайхэн, а консоли крыльев — отечественного производства. Получилось снизить стоимость без потерь в надежности. Главное — не повторять ошибку 2020 года, когда разные КТР материалов привел к короблению конструкции после зимы.