技術(shù)文章
德國專家評論我國無人機‘快速追趕*方陣’
閱讀:2009 發(fā)布時間:2011-10-21珠海航展上展出的一款無人機模型
無人機發(fā)射火箭彈對地攻擊
國慶60年閱兵我軍無人機型號公開
成功出口國外的彩虹3號武裝無人機
隨著經(jīng)濟和技術(shù)實力的快速增強,曾經(jīng)步履蹣跚的中國航空工業(yè)如今已超越了先前單純仿制生產(chǎn)的學(xué)步階段,開始了具有自身特色的奮進。幾年前,殲-10戰(zhàn)斗機和珠海航展上以“暗劍”無人機為代表的無人航空器的高調(diào)亮相,更表明中國已開始站在世界軍用航空器開發(fā)的前沿。如今,中國的航空工業(yè)已揭開了無人航空器的神秘面紗:從無到有,引進開發(fā)了功能各異、成系列的無人飛行器。
快速追趕無人機系統(tǒng)的*方陣
現(xiàn)在無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的需求快速增長,美國作為zui重要的無人裝備研發(fā)、生產(chǎn)大國更是這股潮流的有力推動者。據(jù)估計,在目前無人系統(tǒng)的市場總額中,美國公司占到超過六成份額,緊隨其后的是以色列和歐洲的防務(wù)承包商,特別是以色列在某些國家的市場上更占據(jù)著重要的出口份額。在這股遍及*各國的無人化浪潮中,中國、俄羅斯這樣的國家曾經(jīng)遠遠地被西方甩在身后,而如今兩國正在迅速縮小差距——特別是中國,借助龐大的*需求和扎實的技術(shù)進步,正逐漸成為該行業(yè)未來舉足輕重的關(guān)鍵國家。
當(dāng)前,中、俄兩國都致力于國防力量的現(xiàn)代化,龐大的國內(nèi)防務(wù)需求正催生出一批采用技術(shù)的無人作戰(zhàn)系統(tǒng),其中成效zui顯著的是遂行偵察任務(wù)的無人機,因為這一級別的無人航空器相對較簡單,也易于取得突破。進入新世紀以來,兩國的初期開發(fā)都集中于分析研究、逆向制造西方已服役的*無人航空器,比如美國的“鷹”、“捕食者”和“收割者”,以色列的“哈比”和“蒼鷺”系列無人空中平臺;而*形成自己的無人空中平臺設(shè)計思路,或具有自己設(shè)計特色的同類航空產(chǎn)品,也僅存在于兩國公開展示的少數(shù)產(chǎn)品或概念中。這些特色的設(shè)計由于理念過于前衛(wèi)、性能趕超幅度過大,在可預(yù)見的未來很難實現(xiàn)工業(yè)級生產(chǎn),更不用提進入現(xiàn)役了。
以中國為例,*致力于開發(fā)、裝備并適應(yīng)無人作戰(zhàn)平臺的努力,在建國60周年國慶中表露無疑。閱兵式中,數(shù)十架短程、中程戰(zhàn)術(shù)偵察無人機配置在車輛的發(fā)射導(dǎo)軌上,以實戰(zhàn)狀態(tài)通過天安門廣場。閱兵無人機編隊隊長在接受新華社公開采訪時稱,這十多架無人機分屬三種型號,用于*特種作戰(zhàn)*的偵察行動。
*國防大學(xué)的裝備專家也稱,*在國慶閱兵上大方地展示無人作戰(zhàn)系統(tǒng),顯示了*已在戰(zhàn)場智能控制、偵察指揮以及計算機信息處理等系統(tǒng)的開發(fā)上取得了實質(zhì)性進步。*對無人作戰(zhàn)平臺的前瞻性研究和概念設(shè)計,如前幾年在航展上曝光的“暗劍”或“翔龍”無人攻擊機,也證實了他的說法。*早已不再滿足于擁有僅能作偵察巡邏之用的戰(zhàn)術(shù)無人機,而是將目光和抱負投向了高升限、長航程、久滯空的戰(zhàn)略無人平臺和更具進攻性的無人攻擊機。zui近衛(wèi)星照片披露的中國某*基地機棚前的遠程戰(zhàn)略無人機系統(tǒng),也暗示了中國對此類無人機系統(tǒng)的開發(fā)已接近部署水平,表明中國在該領(lǐng)域內(nèi)進展神速。
*裝備的主要無人空中平臺和研發(fā)概念機
中國接觸無人空中平臺的歷史并不算短,早在上世紀六、七十年代,中國就自主研發(fā)生產(chǎn)了數(shù)量不等的無人航空器,但這些航空器在設(shè)計上主要基于西方或前蘇聯(lián)的設(shè)計樣式和概念,起飛方式也多采用大型有人機拖曳。比如靶-5型無人機,就是以接近服役年限的殲-5為基礎(chǔ),其功能單一,主要用作空中靶機。后來,中國還發(fā)展了更小一些的靶-2、靶-9,它們主要用于驗證中國zui初的遠程控制技術(shù)、預(yù)編程和自動飛行控制技術(shù)。按照西方的觀點來看,這些無人機結(jié)構(gòu)功能單一粗糙,而真正獲得現(xiàn)代意義上的無人空中平臺,還得算1994年中國從以色列航空工業(yè)公司引進的“哈比”系列無人機。1994年以后,中國開始接觸的無人機設(shè)計概念和實體,除了各國所青睞的各類大中型無人機外,中國也設(shè)計了一些便攜式單兵拋擲發(fā)射的超小型迷你無人機,如用于地面*短距戰(zhàn)術(shù)偵察的ASN-15,在此主要介紹更接近西方標準的大型現(xiàn)代無人空中偵察平臺和無人攻擊機。
無人空中偵察平臺
“無偵”-5是在美國越戰(zhàn)時期大量使用的AQM-34N“火蜂”式無人機的基礎(chǔ)上發(fā)展而來。中國*在上世紀六十年代越戰(zhàn)期間,曾數(shù)次擊落誤入中國境內(nèi)的該型無人機,并由此獲得了該無人機的相關(guān)技術(shù)。當(dāng)時,北京航空學(xué)院(北京航空航天大學(xué)的前身)承擔(dān)了研制任務(wù),中國由此在無人機的機身框架、可見光傳感器、小型渦輪噴氣引擎和地面引導(dǎo)控制方面取得突破,北京航空學(xué)院于1972年和1976年分別試制了兩架原型機,并于1978年完成設(shè)計,開始試生產(chǎn)。1981年,**裝備了9套仿制于AQM-34N的“長空”系列無人機。
這種仿制的偵察無人機在*中一直服役到八十年代末,期間為*提供了大量使用無人機的經(jīng)驗。其后,北京航空航天大學(xué)又在此基礎(chǔ)上開發(fā)了改進型號,也就是“無偵”-型無人機。它采用慣性導(dǎo)航和中美蜜月期內(nèi)*所獲得的民用GPS復(fù)合導(dǎo)航系統(tǒng),飛行、偵察精度都有所提高。“無偵”-5時速能達到800千米/時,由母機掛載升空至4~5千米的中空投放,然后它依賴自身動力爬升至1.75萬米的巡航高度,根據(jù)預(yù)先規(guī)劃的航線飛行,機械飛行無法自主機動。zui初,它由改進后的圖-4公牛型轟炸機掛載,后來也能搭載在更小一些的運-8渦槳運輸機上。這種無人機采用美國的早期技術(shù),雖然在飛行器硬件技術(shù)上使中國得到很大提升,但卻并不具備同時期西方*所熟練運用的數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)和多光譜傳感器,使其無法實時傳輸偵察情報;加之該型無人機的渦噴引擎比較耗油,令其滯空時間大打折扣,只有不到3小時,因此只能遂行簡單的晝間可見光照相偵察任務(wù)。
“翔龍”無人機是中國近期研發(fā)的新式戰(zhàn)略型無人機,它由成都飛機制造公司于2006年珠海航展上亮相。它的幾何外形和尺寸、發(fā)動機位置、進氣口排列以及翼型都與美國的RQ-4型“鷹”極其相似,這也意味著該型無人機具有高升限、長航程、久滯空的特性。事實上,據(jù)成都飛機制造公司的介紹,它的升限達到1.8萬米(約5.9萬英尺),略低于“鷹”。它的進氣口位于機身上端,而發(fā)動機則位于機體后側(cè)倒V型尾翼的中央,進氣口與“鷹”相比要小一些。根據(jù)中國媒體的報道,據(jù)信它的飛行速度略快于“鷹”,達到750千米/時,航程則高達7000千米,全機起飛重量為7.5噸,作戰(zhàn)載荷約為650千克;而“鷹”的起飛重量約為14.64噸,載荷達到1.36噸。由于其航程只有“鷹”的一半多,使其作戰(zhàn)范圍于亞太區(qū)域。
與“翔龍”相似,由貴州航空工業(yè)公司研制的“無偵”-2000,其機體氣動設(shè)計也被認為參考了美國的“鷹”無人機,也擁有一副倒V型尾翼和一臺位于機體后部中央的WS-11渦扇發(fā)動機,但“無偵”-2000的尺寸更小(長約7.5米、翼展9.8米),其機體設(shè)計還明顯采用了低可探測技術(shù),機翼布置在機體后部略向后掠,同時機體底部平滑,這樣有助于減少雷達反向截面。據(jù)稱,“無偵”-2000的設(shè)計早在1999年就已啟動,雖然較“翔龍”老,但技術(shù)層次卻不亞于后者。“無偵”-2000早在2003年12月就完成了首飛,并在2004年8月進行了實裝偵察傳感器的實用性試驗。
盡管這種無人機具有較小的尺寸,但也達到了1.8萬米的升限和800千米/時的時速,一點也不比“翔龍”遜色,*的弱點是其滯空時間較短,只有3小時;任務(wù)載荷也只有80千克,僅能裝載一部紅外成像儀和一臺合成孔徑雷達。其數(shù)據(jù)通信則依托通信衛(wèi)星鏈路實現(xiàn)與指控中心的。
ASN-206系列無人機由西北工業(yè)大學(xué)西安愛生技術(shù)集團研制開發(fā),也是中國早期幾種*戰(zhàn)術(shù)無人機項目的重要成果,更重要的是該系列無人機也是少數(shù)幾種實際進入*現(xiàn)役的機型之一。ASN-206/ASN-207無人機是一種輕型、短航程、低滯空時長的戰(zhàn)術(shù)多用途無人機,它的研制始于1994年并于1996年開始裝備*。根據(jù)未經(jīng)證實的消息來源稱,以色列塔迪蘭光譜鏈路(Tadiran Spectralink)有限公司參與了項目開發(fā)。它的多用途特性使其可根據(jù)不同任務(wù)需求搭載不同載荷,能遂行晝/夜間多光譜偵察照像、電子戰(zhàn)和反電子戰(zhàn)、戰(zhàn)場監(jiān)視、邊境巡邏和核試爆取樣等任務(wù)。
ASN-206無人機由一臺HS-700型活塞引擎驅(qū)動,發(fā)射時由一輛6×6卡車搭載,借助助飛火箭從車載滑軌升空。機上載有智能化程度較高的自動飛行控制和管理系統(tǒng)。該無人機可算得上是中國發(fā)展現(xiàn)代無人空中平臺的里程碑,它*次使*具備了空中戰(zhàn)場偵察能力。但該機服役之初并不具備衛(wèi)星通信或戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈等實時傳輸能力,在完成任務(wù)后仍需落地回收后才能得到收集的數(shù)據(jù)。
ASN-207無人機則是ASN-206的改進型號,它參加了2009年的國慶閱兵,并在無人機編隊的排頭出場。由于*的電子通信和偵察能力穩(wěn)步提升,它的性能較ASN-206有了較大提高,據(jù)稱它的滯空時間兩倍于后者,任務(wù)航程也提高至600千米。其飛行控制既可接受地面控制中心的指揮,也可依靠機載無人駕駛系統(tǒng),分辨這種無人機也較容易,其機體zui突出的特征就是頭部上方安裝的蘑菇型天線罩。