第三部分:無(wú)人機(jī)研究報(bào)告
(八)
世界各國(guó)無(wú)人機(jī)發(fā)展情況
德國(guó)“西莫斯”垂直起降式無(wú)人直升機(jī)
德國(guó) 潛射無(wú)人機(jī)系統(tǒng)
以及英國(guó)與印度無(wú)人機(jī)
德國(guó):“西莫斯”垂直起降式無(wú)人直升機(jī)
EADS集團(tuán)的“西莫斯”(SEAMO)垂直起降式無(wú)人直升機(jī)加快了研制的速度,因?yàn)樗鼘⑴鋫涞降聡?guó)海軍的K-130輕型護(hù)衛(wèi)艦上。K-130目前正在德國(guó)的3家著名造船廠抓緊建造。按計(jì)劃,5艘K-130將在2007年5月至2008年11月期間相繼服役。K-130被歐美媒體視為當(dāng)今世界上最先進(jìn)的護(hù)衛(wèi)艦。好馬快刀,“西莫斯”也被德海軍要求設(shè)計(jì)為世界上最先進(jìn)的無(wú)人直升機(jī)之一。
盡管K-130輕型護(hù)衛(wèi)艦上留有直升機(jī)起降場(chǎng),但空間不大。如要部署無(wú)人機(jī),這種無(wú)人機(jī)必須能全自動(dòng)垂直起降。“西莫斯”無(wú)人直升機(jī)可滿足K-130的這種起落要求。在測(cè)試中,“西莫斯”借助激光跟蹤導(dǎo)航系統(tǒng)準(zhǔn)確地降落到正在波濤洶涌海面穿行的艦艇甲板上。
“西莫斯”采用共軸雙旋翼結(jié)構(gòu)方式,機(jī)身全長(zhǎng)2.89米,高2.5米,最大起飛重量1.125噸,其中包括350公斤燃料和180公斤任務(wù)載荷。它配備相當(dāng)先進(jìn)的機(jī)載探測(cè)雷達(dá)和光電傳感器等偵察設(shè)備。特別是它的監(jiān)視雷達(dá)/前視紅外雙傳感系統(tǒng)可探測(cè)60公里以遠(yuǎn)的快速運(yùn)動(dòng)的地(水)面目標(biāo)。它的光電傳感器能在典型的海戰(zhàn)環(huán)境中穿透薄霧和雜塵。對(duì)地面?zhèn)刹欤茏R(shí)辨方圓4公里范圍內(nèi)樹(shù)林中的建筑物和偽裝車輛。
“西莫斯”巡邏范圍達(dá)180公里,比美國(guó)“西莫斯”要大不少。它以14.5公里/小時(shí)速度巡航可續(xù)航4.5個(gè)小時(shí)。未來(lái)它也可能配置武器及火控系統(tǒng),進(jìn)一步提高作戰(zhàn)效能。德國(guó)海軍希望它的諸多性能不亞于美國(guó)海軍的“西莫斯”無(wú)人直升機(jī)?,F(xiàn)在看來(lái)這個(gè)目標(biāo)有可能超越。
德國(guó)潛射無(wú)人機(jī)系統(tǒng)
德國(guó)加貝勒機(jī)械制造有限公司與EMT工程技術(shù)公司合作為德國(guó)防御技術(shù)和裝備局研制的潛射無(wú)人機(jī)系統(tǒng)———海軍空中光學(xué)偵察系統(tǒng)(VOLANS)。該系統(tǒng)發(fā)射的小型無(wú)人機(jī)為荷蘭及德國(guó)正在使用的阿拉丁手持發(fā)射系統(tǒng)的改進(jìn)型,即飛魚座發(fā)射系統(tǒng)與阿拉丁無(wú)人機(jī)。
飛魚座系統(tǒng)安裝在升降桅桿頂端的密封耐壓容器內(nèi),容器內(nèi)最多可攜帶3架可自動(dòng)發(fā)射的無(wú)人機(jī)。潛艇在潛望深度升降桅桿,打開(kāi)耐壓容器折合蓋后,飛魚座系統(tǒng)將無(wú)人機(jī)彈射到空中。為對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行控制及信息傳輸,潛艇要上浮至潛望深度,并通過(guò)安裝在通信桅桿頂端的天線實(shí)時(shí)接收無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中偵察到的圖像。此時(shí),無(wú)人機(jī)與潛艇之間的距離不應(yīng)大于30km。如偵察區(qū)域距潛艇較遠(yuǎn),無(wú)人機(jī)可飛抵目標(biāo)區(qū)域附近,將偵察到的圖像信息存儲(chǔ)起來(lái),并在預(yù)定的時(shí)間飛到潛艇附近,然后將數(shù)據(jù)傳輸至潛艇。
飛魚座發(fā)射系統(tǒng)及阿拉丁無(wú)人機(jī)
無(wú)人機(jī)可用于實(shí)時(shí)獲取海岸附近目標(biāo)的圖像信息,從而為搭乘在潛艇上的特種作戰(zhàn)隊(duì)員進(jìn)入敵方海岸提供信息支持。
通常情況下,無(wú)人機(jī)為一次性使用,完成任務(wù)后撞地自毀。在對(duì)潛威脅程度非常小的情況,潛艇可以上浮到水面狀態(tài)回收無(wú)人機(jī),否則將無(wú)法回收。從德國(guó)研制無(wú)人機(jī)情況來(lái)看,其潛射無(wú)人機(jī)主要用于支援特種部隊(duì)作戰(zhàn)。由于通信技術(shù)的限制,目前德國(guó)潛射無(wú)人機(jī)的作戰(zhàn)運(yùn)用方法還比較單一。
德國(guó)和西班牙正在共同研制Barracuda。據(jù)悉,Barracuda無(wú)人機(jī)將具備抗干擾能力,并在一定程度上考慮了隱身性能。
英國(guó)
英國(guó)研制了與B-2轟炸機(jī)類似的驗(yàn)證機(jī)Raven。預(yù)計(jì)在2015~2020年間,Raven無(wú)人機(jī)將進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段。另外,BAE systems的Taranis據(jù)說(shuō)是截止目前為止最大的無(wú)人機(jī),攜帶精確制導(dǎo)炸彈,可進(jìn)行遠(yuǎn)程飛行。
英國(guó)BAE系統(tǒng)公司研制的仿生機(jī)器人,可以做成蜜蜂、蜻蜓之類的小型生物,運(yùn)送監(jiān)聽(tīng)裝置,對(duì)目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)視。美國(guó)哈佛大學(xué)抗生素實(shí)驗(yàn)室研制了一款能夠偵測(cè)有毒化學(xué)物質(zhì)的機(jī)器蒼蠅,重60毫克,身長(zhǎng)0.8厘米,翼長(zhǎng)3厘米。
印度
2005年,印度航空開(kāi)發(fā)院(班加羅爾)宣布將與以色列飛機(jī)工業(yè)公司合作研發(fā)3種無(wú)人機(jī),分別為:中空長(zhǎng)航時(shí)的“魯斯圖姆(Rustom)”無(wú)人飛行器、戰(zhàn)術(shù)無(wú)人飛行器“伽格姆(Gagam)”和短程無(wú)人飛行器“帕萬(wàn)(Pawan)”。其中,“魯斯圖姆”被列為首先開(kāi)發(fā)對(duì)象,項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)1億美元;“伽格姆”則脫胎于遭遇麻煩的Nishant無(wú)人機(jī)計(jì)劃,計(jì)劃該機(jī)擁有250千米的作戰(zhàn)半徑和6000米的實(shí)用升限;而重120千克的“帕萬(wàn)”飛行器則與以色列的“I-視野(I-View)”、“赫爾墨斯(Hermes)”180和“銀箭”無(wú)人飛行器相似。2007年,印度計(jì)劃研發(fā)的無(wú)人飛行器種類中又增加了高空長(zhǎng)航時(shí)和小型無(wú)人飛行器,印度海軍還計(jì)劃為其軍艦裝備無(wú)人直升飛行器。
同樣是在2007年,印度國(guó)防研究與開(kāi)發(fā)組織(DRDO)還宣布了采購(gòu)100架無(wú)人作戰(zhàn)飛行器的計(jì)劃。印度空軍計(jì)劃在未來(lái)采用常規(guī)戰(zhàn)斗機(jī)和無(wú)人作戰(zhàn)飛行器混編的方式執(zhí)行任務(wù)。當(dāng)前設(shè)計(jì)工作正在進(jìn)行,印度航空開(kāi)發(fā)院展示一些非常特別的設(shè)計(jì)(如無(wú)尾設(shè)計(jì)方案和仿B-2外形的方案),包括采用一些全新的控制翼面和三維矢量推力控制技術(shù)(印度航空開(kāi)發(fā)院自稱已掌握該技術(shù))。按照設(shè)計(jì)要求,該無(wú)人作戰(zhàn)飛行器將具有高速機(jī)動(dòng)能力和自衛(wèi)攻擊能力,預(yù)計(jì)研制工作將在2020年完成。
此外,印度航空實(shí)驗(yàn)室(NAL)還在2007年還對(duì)一種續(xù)航時(shí)間30分鐘、任務(wù)半徑2千米的微型無(wú)人機(jī)進(jìn)行了飛行測(cè)試,該無(wú)人機(jī)采用了群集控制邏輯設(shè)計(jì),通過(guò)手持發(fā)射,航速超過(guò)54千米/小時(shí)。
一直以來(lái),印度的無(wú)人機(jī)研發(fā)工作均由印度航空開(kāi)發(fā)院負(fù)責(zé)。其研發(fā)的第一架無(wú)人機(jī)為“阿爾卡(Ulka)”機(jī)載發(fā)射靶機(jī),自1975年開(kāi)始已經(jīng)生產(chǎn)了75架。印度航空開(kāi)發(fā)院從1986年開(kāi)始研制“拉克西亞(Lakshya)”地面發(fā)射式靶機(jī)。“拉克西亞Mk2”靶機(jī)(2009年測(cè)試)與該院研發(fā)的其他無(wú)人機(jī)一樣,擁有全數(shù)字化飛行控制系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)完全自控飛行。“拉克西亞”靶機(jī)還被改造成了一種中程無(wú)人偵察機(jī)和一種巡航導(dǎo)彈(尚處于原型設(shè)計(jì)階段)。2005年7月17日,“拉克西亞”無(wú)人飛行器正式引入印度空軍(其靶機(jī)型早在1999年就已經(jīng)交付空軍),據(jù)稱“拉克西亞”靶機(jī)的無(wú)人飛行器改制工作開(kāi)始于2003年。2007年,已有27架飛行器處于HAL公司的生產(chǎn)線上。這批無(wú)人飛行器中有12架將交付印度陸軍。其任務(wù)半徑為370千米、實(shí)用升限8993米。
前面提到的“曙光(Nishant)”無(wú)人飛行器項(xiàng)目同樣由印度航空開(kāi)發(fā)院負(fù)責(zé)研發(fā),該機(jī)采用了常規(guī)的后推式雙尾撐機(jī)身配置,于1995年首飛。最初該機(jī)是作為一種遠(yuǎn)程監(jiān)控飛行器而設(shè)計(jì),該機(jī)配備數(shù)字化飛行控制系統(tǒng),按照預(yù)設(shè)導(dǎo)航點(diǎn)的航線飛行。2007年,“曙光”飛行器以全自動(dòng)控制方式進(jìn)行了連續(xù)4.5小時(shí)的驗(yàn)證飛行。該機(jī)大致與以色列的“搜索者(Searcher)II”無(wú)人飛行器相當(dāng),其負(fù)載可為成像傳感器或電子支援設(shè)備(ESM)。“曙光”飛行器的性能參數(shù)為:翼展6.64米,機(jī)身長(zhǎng)4.63米;最大起飛重量250千克(負(fù)載60千克);在3600米高度的續(xù)航時(shí)間為4.5小時(shí)(最大航速185千米/小時(shí),巡航速度125-150千米/小時(shí)),實(shí)用升限4000米;動(dòng)力由一臺(tái)52馬力旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)提供。此外,“曙光”無(wú)人飛行器還擁有傳輸距離100千米的視頻下行數(shù)據(jù)鏈和傳輸距離160千米的命令數(shù)據(jù)鏈。根據(jù)2007年試飛,該機(jī)的平均大修間隔為600小時(shí)(其中發(fā)動(dòng)機(jī)平均大修間隔為200小時(shí))。未來(lái)推出的“曙光Mk2”版本將擁有的10小時(shí)續(xù)航時(shí)間,燃油攜帶量也從原來(lái)的56千克增至100千克;該版本還設(shè)有輪式起降裝置,可在跑道進(jìn)行常規(guī)的起飛和降落,該機(jī)還采用了新的傳感器恒平支架系統(tǒng)。2005年10月,印度陸軍在訂購(gòu)了12套“曙光”無(wú)人飛行器系統(tǒng);2006年5月,印度航空開(kāi)發(fā)院還向印度海岸警衛(wèi)隊(duì)展示了“曙光”無(wú)人機(jī)系統(tǒng)。根據(jù)2009年7月的報(bào)道,印度陸軍很快就能對(duì)“曙光”無(wú)人機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行接收。
最初的“魯斯圖姆”無(wú)人飛行器機(jī)身由印度航空開(kāi)發(fā)院的“輕型鴨翼研究飛行器(LCRA)”衍變而來(lái),LCRA由魯斯圖姆·達(dá)馬尼亞教授帶領(lǐng)的研發(fā)小組在20世紀(jì)80年代研發(fā),為紀(jì)念2001年辭世的魯斯圖姆教授,其所設(shè)計(jì)的機(jī)型也被命名為“魯斯圖姆”。此外,最初的“魯斯圖姆”飛行器顯然是魯坦“Long-EZ”飛機(jī)的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)化而來(lái),主要用于研發(fā)驗(yàn)證飛行控制技術(shù)和飛機(jī)子系統(tǒng)。該機(jī)采用飛翼式布局,翼尖上擁有兩道垂直翼面,使用推壓式螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)。該機(jī),姑且稱之為“魯斯圖姆-1”,擁有12小時(shí)續(xù)航時(shí)間,可攜帶75千克負(fù)載,實(shí)用升限為6096米至7620米。后來(lái)推出的“魯斯圖姆-H”無(wú)人機(jī)進(jìn)行了大量改動(dòng)并則采用了特別設(shè)計(jì)的機(jī)身,其性能參數(shù)為:翼展20米,機(jī)身長(zhǎng)14米,最大起飛重量1800千克(負(fù)載350千克);最大航速為225千米/小時(shí),巡航速度174千米/小時(shí),巡邏速度124千米/小時(shí),數(shù)據(jù)鏈有效距離為350千米(若采用衛(wèi)星數(shù)據(jù)鏈,有效距離可達(dá)1852千米),一般任務(wù)高度為9144米(實(shí)用升限10668米);距離控制站1000千米時(shí)地域執(zhí)行巡邏任務(wù)時(shí),續(xù)航時(shí)間可超過(guò)24小時(shí)。在2008年時(shí),印度航空開(kāi)發(fā)院預(yù)計(jì)“魯斯圖姆-H”將在2012年投入使用。目前,至少有一個(gè)“魯斯圖姆”無(wú)人機(jī)的型號(hào)采用了以色列提供的海上監(jiān)視雷達(dá)(可能為EL/M-2022)和光學(xué)傳感器,而印度則提供了電子支援和通信設(shè)備。
2009年2月在班加羅爾舉行的“航空印度”航展上,有報(bào)道稱HAL公司和以色列飛機(jī)工業(yè)公司將聯(lián)合研發(fā)一中海軍型無(wú)人直升機(jī),印度海軍已訂購(gòu)8套系統(tǒng)。其原型機(jī)可能為以色列飛機(jī)工業(yè)公司在2009年巴黎國(guó)際航展上展出的“海軍旋轉(zhuǎn)翼無(wú)人飛行器(NRUAV)”無(wú)人機(jī)。
2007年,俄羅斯土星科研生產(chǎn)聯(lián)合公司(NPO Saturn)宣布正準(zhǔn)備向印度提供200臺(tái)小型噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)(36MT發(fā)動(dòng)機(jī))?;蛟S,該軍售計(jì)劃可能與2008年一篇印度博客上披露的印度“無(wú)畏(Nirbhay)”噴氣無(wú)人機(jī)項(xiàng)目有關(guān),該項(xiàng)目旨在研發(fā)一中可擔(dān)當(dāng)高速無(wú)人靶機(jī)和無(wú)人偵察飛行器的無(wú)人系統(tǒng);其偵察機(jī)型可攜帶130千克負(fù)載并執(zhí)行戰(zhàn)區(qū)級(jí)偵察任務(wù);而靶機(jī)型則可以0.92馬赫的速度在中空巡航。其設(shè)計(jì)性能參數(shù)為:翼展2.5米,機(jī)身長(zhǎng)5.5米,最大起飛重量650千克;主要偵察設(shè)備為一部X波段ISAR雷達(dá)(可能為以色列的EL/M-206雷達(dá))。“無(wú)畏”項(xiàng)目計(jì)劃生產(chǎn)80架靶機(jī)和30架無(wú)人偵察機(jī)。而根據(jù)另一份報(bào)道,“無(wú)畏”無(wú)人飛行器最初是印度和以色列聯(lián)合驗(yàn)證一種中程巡航導(dǎo)彈的可行性的產(chǎn)物,不過(guò)由于以色列中途退出,原來(lái)旨在研發(fā)一種類似“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈的“無(wú)畏”項(xiàng)目變身為印度獨(dú)立研發(fā)的無(wú)人飛行器項(xiàng)目(最初的“無(wú)畏”項(xiàng)目中,印度和以色列打算聯(lián)合研制一種重1000千克、速度0.7馬赫、射程300千米的中程巡航導(dǎo)彈)。DRDO在一次演示飛行中(可能為2008年)展示了“無(wú)畏”無(wú)人機(jī),從有關(guān)照片上可看到該機(jī)的大概外形:與“拉克西亞”飛行器的機(jī)身內(nèi)置發(fā)動(dòng)機(jī)不同,“無(wú)畏”的發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在機(jī)身背部。
文章來(lái)源:《武器與裝備研究選編》國(guó)際防務(wù)科技叢書(2015年第5期,總第15期)中國(guó)電子科學(xué)研究院管理研究中心編譯/ 圖片來(lái)自于原報(bào)告或互聯(lián)網(wǎng)。
第一部分:美國(guó)航母研究報(bào)告
第二部分:國(guó)外預(yù)警機(jī)研究報(bào)告
國(guó)外預(yù)警機(jī)研究報(bào)告(一):發(fā)展歷程+預(yù)警機(jī)地圖
國(guó)外預(yù)警機(jī)研究報(bào)告(二):美國(guó)E-3系列“望樓”預(yù)警機(jī)