Il motivo principale per cui gli UAV sembrano che lo siano è perché non hanno bisogno di trasportare un essere umano, o il supporto vitale e i display dell'avionica di cui l'uomo avrebbe bisogno. I progetti, quindi, sono costruiti attorno a ciò di cui l'aereo ha bisogno, principalmente apparecchiature di comunicazione e di visualizzazione / ricognizione oltre alle cose standard di cui ha bisogno qualsiasi aereo da combattimento (carburante, armi, propulsione, superfici di sollevamento / controllo). L'uso di una coda a V praticamente in tutti è per la riduzione della resistenza; l'aereo non deve essere manovrabile come un caccia con equipaggio, quindi una doppia coda con ascensori completamente mobili separati è superflua e la resistenza inferiore aumenta il tempo di volo per una maggiore portata o capacità di vagabondaggio.
A La considerazione chiave del progetto in qualsiasi velivolo è il bilanciamento del peso. Il 172, un modello di aereo abbastanza convenzionale, è progettato per un alto grado di flessibilità nel suo carico utile e distribuzione; l'ala alta mantiene il baricentro al di sotto del centro di portanza per la stabilità, e allo stesso modo la cabina di pilotaggio e l'area di carico sono sotto l'ala, quindi i cambiamenti nel baricentro non causano un cambiamento così drastico nella manovrabilità.
In un velivolo senza pilota, la distribuzione del peso è abbastanza statica; qualsiasi ordigno è proprio sotto le ali e quindi il centro di portanza (anche il carburante è posizionato in modo simile), mentre il contenuto della fusoliera oltre al carico di carburante cambia quasi del tutto tra i voli. Ciò consente al progettista dell'aereo di consentire alla forma di seguire la funzione; la parte anteriore dell'aereo ha la maggior parte dell'avionica e delle comunicazioni, controbilanciando il sistema di propulsione nella parte posteriore, con il carburante al centro. La dimensione e la forma relative di questi tre elementi è a discrezione del progettista, quindi le ali vengono semplicemente posizionate in corrispondenza o leggermente dietro il punto di equilibrio.
L'RQ-1 / MQ-1 Predator è probabilmente il più strano -looking, perché oltre ad avere una coda a V per i motivi di peso e resistenza, la coda è invertita:
La coda a V rovesciata presenta diversi vantaggi in un aereo delle dimensioni del Predator e con la complessità del sistema di volo totale:
- Una superficie del timone posta sotto il CG, come sul Predator, farà rotolare l'aereo verso la direzione di imbardata invece che lontano da esso come farebbe un timone montato in alto, il che consente virate coordinate usando solo il timone.
- Anche questo comportamento del "timone rotante" è praticamente tutto l'RQ-1 / MQ-1 ha bisogno in termini di controllo del rollio, quindi le superfici del timone possono essere le uniche superfici di controllo sull'aereo, semplificando notevolmente il layout di controllo dell'imbarcazione. Teoricamente la mancanza di alettoni consente di rimuovere o piegare facilmente le ali, ma l'MQ-1 ha piloni di armi con circuiti di sparo che complicano questo. I droni più grandi con ali più lunghe hanno un MOI più alto nell'asse di rollio, più di quanto i timoni potrebbero superare da soli, quindi questi modelli hanno alettoni (sia alari che a cerniera), che consentono alla coda a V di essere verticale per una migliore altezza da terra atterraggio.
- Un vento trasversale su una coda a V rovesciata farà sì che l'aereo si becchi e rotoli nel vento invece di beccheggiare e rotolare via da esso con una coda a V dritta. Data l'elevata latenza delle comunicazioni tra Nevada e Kandahar, questo è un vantaggio, poiché l'aereo di solito ha molto spazio sopra di esso per volare mentre il pilota si accorge e reagisce al disturbo, ma può solo volare verso il basso per così tanto tempo prima che finisca aria. Anche in questo caso, gli aerei più grandi hanno MOI più elevati e quindi i disturbi sono minori.
- La coda invertita maschera un po 'del rumore del motore dell'aereo in volo da specifici angoli in avanti. Non molto, ma tutto aiuta quando stai cercando di rimanere nascosto.
- Infine, la coda rovesciata protegge l'elica più costosa se il pilota raschia a terra la parte posteriore. Il Mietitore più grande ha maggiore altezza da terra per consentire i piloni delle armi, quindi può divampare di più all'atterraggio senza coinvolgere l'elica.
L'RQ-2 Global Hawk in realtà non sembra così inverosimile; ha una certa somiglianza con l'A-10 Warthog:
I due velivoli hanno diversi profili di missione (il Global Hawk è inteso come il sostituto dell'U-2 per la sorveglianza e la ricognizione ad alta quota mentre l'A-10 è un venerabile mezzo di supporto aereo corazzato), ma ci sono alcuni elementi di design comuni, come l'alta motore mascherato dalle superfici della coda per ridurre la firma IR e le grandi ali basse che producono molta portanza (per un soffitto alto nel caso del GH, per il carico utile e la sopravvivenza negli A-10).
non simile tra i due è il costo del programma; gli A-10A originali avevano un costo unitario di soli \ $ 450.000 negli anni '70, e con nuove ali e un aggiornamento della cabina di pilotaggio in vetro gli A-10C sono ancora solo \ $ 11 milioni a telaio. I costi unitari del Global Hawk, incluso R&D, rendono il programma il piccolo aereo più costoso fino ad oggi a \ $ 222 milioni per unità, eclissando il "costo non è un oggetto" F-22 (\ $ 182m).
Altri droni sono molto più economici; il Predator costa solo \ $ 4 milioni ciascuno, mentre il più grande e sofisticato Reaper costa \ $ 16 milioni. Perderne uno fa ancora male, e l'USAF ha perso molto, principalmente per errore dell'operatore (la latenza delle comunicazioni insita nel pilotare uno di questi a distanza da una stazione di terra a mezzo mondo di distanza è considerevole), ma il costo totale di questi programmi è ancora una miseria rispetto a qualsiasi cellula con equipaggio in servizio oggi, con rapporti tra manutenzione e ore di volo drasticamente ridotti e costi totali per ora di volo. L'A-10 è di nuovo l'aereo da combattimento con equipaggio più economico in servizio, che costa circa \ $ 18.000 per ora di volo (nessuna parola su cosa include tutto quel prezzo; probabilmente una combinazione di carburante, paga del pilota, parti, manutenzione e ordigni). Il Predator costa solo \ $ 3.600 per ora di volo e il Reaper circa \ $ 4.800. Anche in questo caso, il programma Global Hawk è piuttosto costoso (circa $ 49.000 l'ora di volo) e questo è un motivo importante per cui le U-2 Dragon Ladies che Global Hawk avrebbe dovuto sostituire stanno ancora volando (l'U-2 costa solo circa \ $ 30.000 un'ora di volo).