Tot op heden zijn in het belang van de krijgsmacht in ons land verschillende autonome onbemande onderwatervoertuigen (AUV's) van verschillende vormen met verschillende capaciteiten ontwikkeld. Nu zijn de verzamelde ervaring en beheerste technologieën gepland voor gebruik in civiele industrieën. Voor dit doel wordt een multifunctioneel platformapparaat "Sarma" ontwikkeld. Het project heeft de constructie van het eerste prototype al bereikt, dat dit jaar zal beginnen met testen.
Prospectief onderzoek
Op initiatief van het Advanced Research Fund (FPI) is in 2018 gestart met de werkzaamheden rond het thema Sarma. Het doel van dit programma is om te zoeken naar de benodigde technologieën en oplossingen met de daaropvolgende ontwikkeling van een multifunctioneel autonoom onderzeeërplatform. Het is de bedoeling dat dergelijke apparatuur wordt gebruikt ter ondersteuning van de activiteiten van de noordelijke zeeroute en voor de ontwikkeling van het noordpoolgebied als geheel.
In opdracht van de FPI moet de nieuwe AUV een multifunctionele platformdrager zijn van speciale apparatuur, aangepast om op hoge breedtegraden te werken. Een hoge mate van autonomie van de apparatuur is vereist: het apparaat moet minimaal drie maanden onder ijs werken zonder te hoeven tanken en op te stijgen.
Het contract voor de uitvoering van werken aan de "Sarma" werd ontvangen door het Central Design Bureau "Lazurit" en de regio Concern East Kazachstan "Almaz-Antey". Deze organisaties beschikken over de benodigde ontwerpervaring en de benodigde productiecapaciteit. Voor een efficiëntere oplossing van de opgedragen taken werd bovendien met hulp van de FPI een apart laboratorium ingericht in Lazurit.
Al in 2018 bepaalden de projectdeelnemers het geschatte uiterlijk van het toekomstige apparaat en stelden een werkschema op. In 2020 was het de bedoeling om verschillende technologiedemonstraties te produceren en te testen. In de toekomst zouden nieuwe prototypes verschijnen, waaronder een prototype op ware grootte.
Spoedig
De belangrijkste bepalingen van het nieuwe project zijn al bepaald en op basis daarvan is een prototype van "Sarma" ontwikkeld. Momenteel bouwen de ontwikkelingsondernemingen het eerste prototype en de levering is gepland voor dit jaar. Daarnaast wordt een full-size split AUV-model vervaardigd. Begin juli zal het te zien zijn op de tentoonstelling Innoprom-2021 in Yekaterinburg.
Eerder werd al gemeld dat het prototype in aanbouw dit jaar naar proefvaarten gaat. De controles zullen worden uitgevoerd in de wateren van de Witte Zee - zo dicht mogelijk bij het toekomstige operatiegebied. Hoe lang het testen van het eerste monster zal duren, is niet bekend.
Volgend jaar start de bouw van een nieuw type loden AUV. In 2023 zal hij alle benodigde apparaten en assemblages ontvangen, waarna hij in staat zal zijn om tests uit te voeren en vervolgens volledig in bedrijf te gaan. Bij gebrek aan ernstige problemen in de volgende fasen, kan de serieproductie van Sarma-producten in 2024 worden gestart. Dienovereenkomstig zal de serieapparatuur halverwege het decennium de noordelijke zeeroute binnenkomen.
Kansen en uitdagingen
De FPI en de ontwikkelaars hebben het algemene uiterlijk van het toekomstige Sarma-apparaat en het verwachte prestatieniveau onthuld. Ook worden de belangrijkste technische taken van het project genoemd en de verwachte moeilijkheden die moeten worden overwonnen om het werk te voltooien.
Volgens gepubliceerde materialen zal het product "Sarma" eruit zien als een torpedo met grote afmetingen, hoewel de afmetingen nog niet zijn gespecificeerd. Gebruikt een cilindrisch lichaam met een halfronde kop en propellers / waterkanon in een ringvormig kanaal. Zorgt voor het gebruik van horizontale roeren en boegschroeven in de romp.
Modulaire architectuur wordt voorgesteld en geïmplementeerd. Allereerst zullen dergelijke mogelijkheden worden gebruikt in de context van de payload. De nieuwe AUV zal verschillende ladingen of gereedschappen moeten vervoeren om bepaalde problemen op te lossen. "Sarma" zal in staat zijn om verschillende soorten wetenschappelijk onderzoek uit te voeren, zoekopdrachten uit te voeren, onderwaterobjecten te inspecteren en te onderhouden, enz. Er is niet voorzien in wapens of de mogelijkheid om ze te installeren - dit apparaat heeft een puur civiel doel.
Een van de belangrijkste taken is het creëren van een energiecentrale die aan de eisen voldoet. In 2018 werd aangekondigd dat er voor Sarma een luchtonafhankelijke energiecentrale met hoge efficiëntie zou worden ontwikkeld. Hierdoor kan het voertuig enkele maanden onder water werken zonder toegang tot atmosferische lucht en zonder bij te tanken, waardoor het zichzelf en de lading kan leveren.
Latere rapporten maakten melding van het gebruik van elektrochemische generatoren. Reagentia voor hun werking zullen worden opgeslagen en geleverd door een cryogeen systeem. Meer precieze informatie, zoals het ontwerp van de generatoren of de gebruikte reagentia, werd niet gespecificeerd. Volgens berekeningen heeft een dergelijke energiecentrale acceptabele afmetingen en gewicht en kan ze ook tot 90 dagen autonomie bieden. Het vaarbereik bij één tankbeurt zal meer dan 8,5 duizend km bedragen met een snelheid van niet meer dan een paar knopen.
Voor het apparaat wordt een volledig autonoom besturingssysteem ontwikkeld dat zonder menselijke tussenkomst kan werken. Het moet zorgen voor beweging langs een bepaalde route, rekening houdend met de obstakels en factoren die zich voordoen; ze moet ook de geïnstalleerde payload kunnen beheren. Misschien zijn de meest geavanceerde technologieën, zoals kunstmatige intelligentie, nodig om zo'n systeem te creëren. De open architectuur van het softwarepakket kan worden gebruikt om extra apparaten aan te sluiten.
Een van de moeilijkste taken van het Sarma-project is het bieden van navigatie. Voor de AUV wordt een nieuw navigatiesysteem gecreëerd, dat autonoom en zonder externe signalen kan opereren. Het moet een grotere nauwkeurigheid van berekeningen laten zien, ongeacht de duur van de reis en de afgelegde afstand.
Technologie van de toekomst
Voor de komende maanden is de belangrijkste taak van de FPI, het Lazurit Central Design Bureau en de regio Almaz-Antey Concern Oost-Kazachstan om de bouw van het eerste experimentele apparaat te voltooien. Vervolgens wordt het prototype van "Sarma" vrijgegeven voor testen, waarbij het de bruikbaarheid van de geselecteerde technische oplossingen zal bevestigen en de berekende kenmerken zal demonstreren.
Al in 2023-24. het is de bedoeling om een AUV op ware grootte te bouwen, geschikt voor het monteren van een echte doelbelasting. Deze fase van het Sarma-programma is niet alleen van groot belang vanuit wetenschappelijk en technisch oogpunt, maar ook vanuit operationeel en economisch oogpunt. Op basis van de resultaten zal de kwestie van de naleving van de vereisten en verwachtingen van het apparaat eindelijk worden opgehelderd.
Ook voor 2024-25. de kring van potentiële klanten voor nieuwe apparatuur wordt bepaald. Volgens de plannen van de ontwikkelaars kan de AUV "Sarma" worden gebruikt door organisaties die scheepvaart-, olie- en gasbedrijven, wetenschappelijke onderzoeksstructuren, enz. Elke operator zal in staat zijn om de vereiste lading vast te stellen en de taak die voor hem ligt op te lossen.
Het project heeft de test nog niet eens bereikt, maar de auteurs kijken al in de verre toekomst. Op basis van Sarma's technologieën en ideeën kunnen andere AUV's worden ontwikkeld, incl. groot en zwaar, met verhoogde kenmerken van autonomie. Dergelijke voorbeelden zullen echter pas in de verre toekomst verschijnen en alleen als er interesse is van klanten.
Voor oorlog en voor vrede
De Russische industrie is al lang bezig met het onderwerp autonome onbemande onderwatervoertuigen en tot op heden zijn er een aantal vergelijkbare militaire projecten opgezet. Er worden verschillende soorten apparatuur aangeboden voor patrouilleren en observeren, voor het zoeken naar onderwaterobjecten en zelfs voor het ondersteunen van marine-oefeningen. Vooral het Poseidon-project is beroemd - een apparaat met unieke loopeigenschappen met een kernkop aan boord. Het is de bedoeling dat deze techniek in de nabije toekomst in gebruik wordt genomen.
Door militaire projecten heeft de industrie de nodige ervaring opgedaan en is nu klaar om nieuwe apparaten voor civiele structuren te creëren. Het eerste exemplaar van deze soort, gemaakt op initiatief van de FPI, gaat dit jaar de zee op en kan over enkele jaren aan de slag met de Noordelijke Zeeroute. Als het Sarma-project met de gewenste resultaten wordt afgerond, liggen er fundamenteel nieuwe kansen voor de wetenschap en een aantal economische sectoren. Zo zullen de modernste ontwikkelingen vrijwel gelijktijdig toepassing vinden in de militaire en civiele sfeer met begrijpelijke gunstige gevolgen.
