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词条 无人驾驶直升机
释义

§  概述

不管你的直升机多么先进,其风险和损失问题总会在一定程度上存在,因此,作为直升机飞行员,要想冲锋陷阵而不想在安全问题上作出一点牺牲,世界上恐怕没有这么便宜的事情,这也正是老百姓经常说的一句俗话:好将难逃阵头亡。因此,最安全、最可靠的办法,就是机器人上天,那样即使打了败仗,人员却不受损失。于是,在旋翼式无人机方面,便产生了无人驾驶的直升机。

无人直升机

旋翼无人机-直升机,它的构造比较简单,价格也比较低廉,更为重要的是它根本不需要发射系统,还能垂直起降,更能自由悬停,而且飞行起来灵活性相当高超,可用各种速度、用各种飞行剖面的航路进行飞行。在一般的飞行品质上,也能呈现出“二小一高”的重要特点:振颤小、噪声小,可靠性比较高。因此,在直升机技术发达的国家,无人驾驶直升机很早就开始研制。例如,美国的卡曼公司早在50年代就曾推出无人驾驶直升机,并且已经有一些型号投入了实际运用阶段。

无人直升机

到90年代,出于高技术战场侦察的需要,发达国家又在重新考虑并加紧研制新一代无人驾驶直升机。据英国《简氏防务周刊》1993年2月6日报道,俄国已设计出一种新型Ka遥控直升机。该机起飞质量为250公斤,其红外侦察设备重达30余公斤(加上相关的数据传输系统达50余公斤)。控制设备装在机身的头部,发动机装在机身的中部。这种遥控直升机的军用改装型能加装电视、核生化检测器、激光目标指示器等。

当然,英国人自己也没有落后。英国的“斯普赖特”多用无人直升机

途直升机已经开始在其陆军部队服役。这种由英国的一个不太出名的飞机公司――穆拉德公司制造的直升机。它具有一般战场需要的各种作战功能,能侦察、监视、空中巡视,还能给其他作战武器指示目标,还可以参加未来战场上的一种无处不在的对抗活动――电子战。

这种直升机上装有比较稳定的电视自动摄像机、红外照相机、微光电视探测器、激光目标照射器、化学传感器、电子情报和电子对抗设备等。不过,你可别认为装有这么多设备的直升机一定很重,恰恰相反,由于这个飞机公司特别注重广泛运无人直升机

用现代化的微电子材料,使得这种直升机的空机重量仅仅只有28公斤,即使最大的起飞重量也只有4O公斤左右。

当然,该直升机其他技术指标也是比较有特点的。它采用两副上下同轴不同向的双叶桨对转式旋翼,非常成功地解决了飞行中的直升机无人驾驶的难以平衡问题;叶桨和全机身都是采用现代的复合材料,又结实又轻便,特别适合飞行的需要;更令人感到高明的地方,是设计上的隐身技术的巧妙的运用,即外型像美国的F-117A那种棱角分明,取得了令设计者比较满意的隐藏自身形状的能力。直升机动力为两台4.4千瓦(6马力)的MLH2/88二冲程活塞发动机,油箱容量8升,内部储藏有汽油和润滑油混合液。该直升机用无线电指令制导,由机载的全自动飞行控制系统去实现这种飞行的各种动作。如果,在飞行中这种飞行控制链失效时,它也有非常保险安全的处理装置,它可以按照事先预定好的直升机返回程序,自主地安全返回飞行的起飞基地。由于这种无人直升机是垂直地起飞和降落,自然也就不需要专门的地面站和专门的无人机发射系统了。

尽管“斯普赖特”多用途无人直升机旋翼直径仅为1.6米,有效起飞载重也只无人直升机

有6公斤,但飞行速度最大却可以达到130公里/小时,飞行总时间可达2小时以上。作战时,其最大升限可达2440米,当然正常的飞行高度只是在250~500米之间。其作战半径可达32公里以上。

还有一种无人直升机也颇负名声,这就是由加拿大航空公司制造的CL-227“哨兵”无人直升机。

CL-227 “哨兵”无人直升机的外形像一个大花生,上下各有一个大圆肚子,中间的腰部对接在一起,而最大的直径也只有0.64米。直升机发动机装有消声安全设备,因此飞行起来噪音十分低。这种无人直升机设计得十分科学,发动机的喷口向上排气,加上其球形的外部结构,这样它就具有一定的隐形能无人直升机

力,使战场上的敌人难以发现。该机的飞行操作和控制也十分方便。你只须把飞行程序预先设计好,它就会十分灵活地听从你的指挥了。

“哨兵”无人直升机是一种具备高生存力、可进行实时监视和目标探测的飞行器。它可垂直起落又可平飞和悬停。更为奇特的是,它可以用一根长绳索把它系住了,像风筝那样拴在你想要拴的地方,让它在200米的空中给你站岗放哨,此时的探测距离可以达到48公里;如果你用500米的绳索拴住它,让它在高高的500米的上空为你站岗,此时的探测距离楞达到80公里以上。要把它收下来,也十分容易,只要给它一个指令,它便乖乖地垂直落下来了。如果你觉得随便垂直降落可能不太安全,这时你还有更加安全的办法,这就是在地面上或秆在军舰上张开一张大网,让它舒舒服服地投向你为它准务的怀抱。

无人直升机

研制“哨兵”无人直升机的加拿大航空公司,位于加拿大蒙特利尔市。在1952~1976年期间,该公司一直是美国通用动力公司的子公司。直到1976年之后,加拿大的政府才将其收为国有公司,并交给邦巴迪尔公司进行管理。由于邦巴迪尔公司具有雄厚的航空工业制造技术基础,结果在几年内便把这个新收回的公司发展成为一个加拿大最大的航空企业。

早在1978年,就完成了第一架“哨兵”原型机。但在当时,这种原型机只能系留升空,执行对空中目标的警戒,并且主要用于军舰的防空作战。研制工作进入第二阶段后,主要是进行各种应用性实验,并分别在1981年12月完成了不系留飞行工作实验,1982年完成了战术环境下的战斗飞行实验,1983年又分别向美国和北约进行了正式的推销性的表演飞行活动,取得了美国和北约的信任。之后,研制工作进入了第三阶段。从美国陆军1987年正式参与这种无人直升机的军事应用评定工作开始,“哨兵”无人直升机步入了定型和生产阶段。先无人直升机

后共生产了10架原型直升机,两大套地面站和6套作战任务飞行的载荷设备。这10架无人直升机是用比较高级的复合材料制造的,共分三节组成-――上边的一节是一个圆滑的球体,专门用于装置飞行发动机和飞行的燃料;下边这一节也是一个圆型的球体,主要用于装置自动操作控制设备和探测传感系统;中间这一节是上下两个球体之间的一块小小的连接部分,但它又是至关重要的,因为它里面装置的是无人直升机的灵魂――电子系统,而外边则是赋予其飞行能力的旋翼桨。这种旋翼分为上下两层,每层有3片叶桨。

这种三节虫式的结构,具有非常明显的优点。在需要维修时,你只要看准问题出在哪一节,30分钟之内便可以把它更换修好。但是,它的起落架却不能操纵,因为它设计成了像个雪橇一样,只能把它固定在无人直升机的下部了。

别看CL-227“哨兵”直升机的个头不是很大,但是它的设备却十分先进,作用也非同小可。直升机上的装备几乎应有俱有,装有电视摄像机、激光照射器、辐射探测器、假目标欺骗设备等。其中任务设备最大重量为45公斤,燃料的最大的重量为54公斤,但两项相加不能超过88公斤。它的旋翼直径2.8米,机高1.6米,最大的起飞重量是190公斤,最大的平飞速度是130公里/小时,最大的实际战斗飞行高度是3000米,作战半径是50公里。但是,它的续航能力是相当好的,在500米的高度上可长达4小时。

目前,CL-227“哨兵”直升机无人直升机已经在加拿大的旅一级作战部队使用,一个“哨兵”小队,编制有4架这样的无人直升机,有3辆高机动的多用途汽车,专门用作发射、回收、提供动力和地面操作控制之用,由6个人具体操作控制,1个连目前只有3个小队。

正当世界上一些发达国家积极投入无人驾驶直升机研制时,中国的航空工业者也在埋头苦干,研制着自己的无人直升机。1993年9月29日,中国第一架共轴式双旋翼无人驾驶直升机“海鸥”号首飞成功,标志着我国已经攻破了相应的一系列技术难关。据报道,“海鸥”总重量300公斤,发动机功率58.8千瓦。机上有飞控导航系统和遥测系统,可以自主飞行或遥控飞行。这种直升机也可用于军事,在战场侦察、探测等方面发挥特殊作用。[1]

§ 产生和操纵系统

产生原因

无人直升机

不管你的直升机多么先进,其风险和损失问题总会在一定程度上存在,因此,作为直升机飞行员,要想冲锋陷阵而不想在安全问题上作出一点牺牲,世界上恐怕没有这么便宜的事情,这也正是老百姓经常说的一句俗话:好将难逃阵头亡。因此,最安全、最可靠的办法,就是机器人上天,那样即使打了败仗,人员却不受损失。于是,在旋翼式无人机方面,便产生了无人驾驶的直升机。

无人驾驶直升机操纵系统

一种无人驾驶直升机操纵系统,根据直升机上飞控计算机的指令进行操纵,包括旋翼操纵机构、航向操纵机构和油门操纵机构,其特征在于:所述的旋翼操纵机构包括自动倾斜器、无人直升机

三套变距舵机和拉杆组件;自动倾斜器安装在直升机主轴的下方,三套变距舵机分别和自动倾斜器相连安装在自动倾斜器的周边下方,拉杆组件的一端与自动倾斜器相连,另一端和直升机的旋翼相连,旋翼操纵机构通过三套变距舵机的协调动作驱动自动倾斜器升降或倾斜,带动拉杆组件控制旋翼的飞行姿态;所述的航向操纵机构包括航向舵机、推拉钢索和摇臂,航向舵机安装在直升机的设备舱内,航向操纵机构通过航向舵机驱动推拉钢索,推拉钢索带动摇臂,驱动尾桨变距机构改变尾桨距角,实现对航向的控制;所述的油门操纵机构包括油门舵机和油门钢索,油门操纵机构通过油门舵机驱动油门钢索控制发动机油门的开启度,实现对发动机的控制。

各国相关报道

无人直升机

到90年代,出于高技术战场侦察的需要,发达国家又在重新考虑并加紧研制新一代无人驾驶直升机。据英国《简氏防务周刊》1993年2月6日报道,俄国已设计出一种新型Ka遥控直升机。该机起飞质量为250公斤,其红外侦察设备重达30余公斤(加上相关的数据传输系统达50余公斤)。控制设备装在机身的头部,发动机装在机身的中部。这种遥控直升机的军用改装型能加装电视、核生化检测器、激光目标指示器等。

旋翼无人机直升机,它的构造比较简单,价格也比较低廉,更为重要的是它根本不需要发射系统,还能垂直起降,更能自由悬停,而且飞行起来灵活性相当高超,可用各种速度、用各种飞行剖面的航路进行飞行。在一般的飞行品质上,也能呈现出"二小一高"的重要特点:振颤小、噪声小,可靠性比较高。

因此,在直升机技术发达的国家,无人驾驶直升机很早就开始研制。例如,美国的卡曼公司早在50年代就曾推出无人驾驶直升机,并且已经有一些型号投入了实际运用阶段。

§ 各国的研制情况

1.俄国Ka遥控直升机

无人直升机

到90年代,出于高技术战场的侦察需要,发达国家又在重新考虑并研制新一代无人驾驶直升机。《简氏防务周刊》1993年2月6日报道,俄国已设计出一种新型Ka遥控直升机。该机起飞质量为250公斤,其红外侦察设备重达30余公斤(加上相关的数据传输系统达50余公斤)。控制设备装在机身的头部,发动机装在机身的中部。这种遥控直升机的军用改装型能加装电视、核生化检测器、激光目标指示器等。

2.英国"斯普赖特"多用途直升机

当然,英国人自己也没有落后。英国的"斯普赖特"多用途直升机已经开始在其陆军部队服役。这种由英国的一个不太出名的飞机公司--穆拉德公司制造的直升机。它具有一般战场需要的各种作战功能,能侦察、监视、空中巡视,还能给其他作战武器指示目标,还可以参加未来战场上的一种无处不在的对抗活动----电子战。

无人直升机

这种直升机上装有比较稳定的电视自动摄像机、红外照相机、微光电视探测器、激光目标照射器、化学传感器、电子情报和电子对抗设备等。不过,你可别认为装有这么多设备的直升机一定很重,恰恰相反,由于这个飞机公司特别注重广泛运用现代化的微电子材料,使得这种直升机的空机重量仅仅只有28公斤,即使最大的起飞重量也只有40公斤左右。

该直升机的其它技术指标也是比较有特点。它采用两副上下同轴不同向的双叶桨对转式旋翼,非常成功地解决了飞行中的直升机无人驾驶的难以平衡问题;叶桨和全机身都是采用现代的复合材料,既结实又轻便,特别适合飞行需要;更令人感到高明的地方,是设计上的隐身技术的巧妙运用,即外型像美国的F-117A那种棱角分明,取得令设计者比较满意的隐藏自身形状的能力。直升机动力为两台4.4千瓦(6马力)的MLH2/88二冲程活塞发动机,油箱容量8升,内部储藏有汽油和润滑油混合液。该直升机用无线电指令制导,由机载的全自动飞行控制系统实现这种飞行的各种动作。如果在飞行中这种飞行控制链失效时,它也有非常安全的处理装置,它可以按照事先预定好的直升机返回程序,自主地返回飞行的起飞基地。由于这种无人直升机是垂直起飞与降落,自然就不需要专门的地面站和专门的无人机发射系统。

尽管"斯普赖特"多用途无人直升机旋翼直径仅为1.6米,有效起飞载重也只有6公斤,但飞行速度最大却可以达到130公里/小时,飞行总时间可达2小时以上。作战时,其最大升限可达2440米,当然正常的飞行高度只是在250~500米之间。其作战半径可达32公里以上。

3.加拿大CL-227"哨兵"无人直升机

还有一种无人直升机也颇负名声,这就是由加拿大航空公司制造的CL-227"哨兵"无人直升机。 CL-227"哨兵"无人直升机的外形像一个大花生,上下各有一个大圆肚子,中间的腰部对接在一起,而最大的直径也只有0.64米。直升机发动无人直升机

机装有消声安全设备,因此飞行起来噪音十分低。这种无人直升机设计得十分科学,发动机的喷口向上排气,加上其球形的外部结构,这样它就具有一定的隐形能力,使战场上的敌人难以发现。该机的飞行操作和控制也十分方便。你只须把飞行程序预先设计好,它就会十分灵活地听从你的指挥了。 "哨兵"无人直升机是一种具备高生存力、可进行实时监视和目标探测的飞行器。它可垂直起落又可平飞和悬停。更为奇特的是,它可以用一根长绳索把它系住了,像风筝那样拴在你想要拴的地方,让它在200米的空中给你站岗放哨,此时的探测距离可以达到48公里;如果你用500米的绳索拴住它,让它在高高的500米的上空为你站岗,此时的探测距离楞达到80公里以上。要把它收下来,也十分容易,只要给它一个指令,它便乖乖地垂直落下来了。如果你觉得随便垂直降落可能不太安全,这时你还有更加安全的办法,这就是在地面上或秆在军舰上张开一张大网,让它舒舒服服地投向你为它准务的怀抱。 研制"哨兵"无人直升机的加拿大航空公司,位于加拿大蒙特利尔市。在1952~1976年期间,该公司一直是美国通用动力公司的子公司。直到1976年之后,加拿大的政府才将其收为国有公司,并交给邦巴迪尔公司进行管理。由于邦巴迪尔公司具有雄厚的航空工业制造技术基础,结果在几年内便把这个新收回的公司发展成为一个加拿大最大的无人直升机

航空企业。 早在1978年,就完成了第一架"哨兵"原型机。但在当时,这种原型机只能系留升空,执行对空中目标的警戒,并且主要用于军舰的防空作战。研制工作进入第二阶段后,主要是进行各种应用性实验,并分别在1981年12月完成了不系留飞行工作实验,1982年完成了战术环境下的战斗飞行实验,1983年又分别向美国和北约进行了正式的推销性的表演飞行活动,取得了美国和北约的信任。之后,研制工作进入了第三阶段。从美国陆军1987年正式参与这种无人直升机的军事应用评定工作开始,"哨兵"无人直升机步入了定型和生产阶段。先后共生产了10架原型直升机,两大套地面站和6套作战任务飞行的载荷设备。这10架无人直升机是用比较高级的复合材料制造的,共分三节组成---上边的一节是一个圆滑的球体,专门用于装置飞行发动机和飞行的燃料;下边这一节也是一个圆形的球体,主要用于装置自动操作控制设备和探测传感系统;中间这一节是上下两个球体之间的一块小小的连接部分,但它又是至关重要的,因为它里面装置的是无人直升机的灵魂---电子系统,而外边则是赋予其飞行能力的旋翼桨。这种旋翼分为上下两层,每层有3片叶桨。

这种三节虫式的结构,具有非常明显的优点。在需要维修时,你只要看准问题出在哪一节,30分钟之内便可以把它更换修好。但是,它的起落架却不能操纵,因为它设计成了像个雪橇一样,只能把它固定在无人直升机的下部了。

CL-227"哨兵"直升机的个头不是很大,但是它的设备却十分先进,作用也非同小可。直升机上的装备几乎应有俱有,装有电视摄像机、激光照射器、辐射探测器、假目标欺骗设备等。其中任务设备最大重量为45公斤,燃料的最大的重量为54公斤,但两项相加不能超过88公斤。它的旋翼直径2.8米,机高1.6米,最大的起飞重量是190公斤,最大的平飞速度是130公里/小时,最大的实际战斗飞行高度是3000米,作战半径是50公里。但是,它的续航能力是相当好的,在500米的高度上可长达4小时。

目前,CL-227"哨兵"直升机(无人直升机)已经在加拿大的旅一级作战部队使用,一个"哨兵"小队,编制有4架这样的无人直升机,有3辆高机动的多用途汽车,专门用作发射、回收、提供动力和地面操作控制之用,由6个人具体操作控制,1个连目前只有3个小队。

4.新西兰隐形无人驾驶直升机"蛇鲨"

新西兰的TGR直升机公司推出了一款全新的隐形无人驾驶直升机。据TGR公司介绍,这种被称为"蛇鲨"的无人直升机在飞行过程中很难被发现---其机身由凯芙拉材料制成,而且外形上也采用了"隐形"设计,具有很低的雷达波反射率。

此外,设计人员还使用了一系列方法来降低"蛇鲨"的红外特征和噪音水平。例如,为了降低废气温度,直升机上专门安装了一套循环处理系统。而为了降低飞行过程中产生的噪声,桨叶也经过了特殊设计。测试结果显示:只要超过225米的距离,地面人员将根本听不到"蛇鲨"在飞行中产生的噪音。

基本型"蛇鲨"无人直升机的最大飞行速度为280千米/小时,最大有效载荷680千克。该机的另外一大特点在于其装备有一台柴油发动机。据TGR公司介绍,"蛇鲨"是全球唯一的一种使用柴油发动机的无人直升机。

"蛇鲨"的发动机具有很高的工作效率,耗油量非常低:其一款改型可持续滞空24.5小时--这可能也创造了直升机领域的一项世界记录。而TGR直升机公司发言人表示,他们目前还在对"蛇鲨"进行改进,以便使其有能力在携带900千克载荷的情况下持续飞行(无空中加油)30个小时。 "蛇鲨"直升机上装备有红外和光学侦察设备,根据任务的不同,也可携带若干空对地导弹。它除了可根据地面发出的指令执行任务外,还可按照事先设定的程序实施自动起降、选择飞往目标区的路线和返回基地等复杂过程。

5.美研制无人驾驶直升机"X-Cell 60"

美国麻省理工学院的一个小组已研制出一种无人驾驶直升机,它的长项是"玩特技"。这种代号为"X-Cell 60"的无人驾驶直升机,在实验中已经成功地"学会"了第一个高难度动作---副翼横滚,也就是说,在保持较高飞行速度的情况下,围绕机头和机尾组成的纵轴线像陀螺一样做360度滚动。

此前无论是有人驾驶还是无人驾驶的直升机,都需要技巧高超的飞行员参与,才能进行特技飞行。而该校信息和决策系统实验室研制出的"X-Cell 60",完全是在无人的状态下自动完成了副翼横滚,这在世界上还没有先例。能进行特技飞行的无人驾驶直升机,有望用于军事侦察、灾区勘测、高空航拍等领域。

§ 应用案例

目前,美国海军在演习中使用的是两架从美国空军采购的"全球鹰海上演示型"(GHMD)高空长航时无人机来帮助BAMS无人机开发操作概念和作战战术。由于美国国会削减了美国海军在2004年的预算中计划给"全球鹰"开发TCS能力的费用,这两架GHMD飞机使用的是美国空军现有的"全球鹰"地面站硬件和软件,而不是TCS。

PMA-263的负责人,美国海军上校Paul Morgan曾经称,洛克希德马丁公司和诺思罗普-格鲁门公司正在开展BAMS"持久无人海上空中监视"(PUMAS)能力研究,包括评估TCS对于BAMS在该能力方面的适应性。

制胜的悬停绝技

一股恐怖分子逃进一片街区里,那里楼房高低掺杂,街巷又窄又弯,反恐特別部队乘装甲机动车追剿恐怖分子遇到了困难,决定分几个突击小组下车搜索。指挥部派出的无人机在街区上空飞来飞去,但几个小时过去了,它仍不能提供恐怖分子隐藏的位置。地面突击小组进展也很慢,因为街区障碍物太多了,他们还要用侦察机器人去侦察每一个可疑的地方。

又一架无人机飞来了,它是种无人直升机,可在街区上空不时转换位置悬停,用较长时间居高临下观察。

它的“眼睛”有识别目标的能力,且盯住可疑点时就一直盯下去,它终于发现了目标位置。地面突击小组接到无人直升机传来的信息后,立即合围过去,这股恐怖分子只顽抗了一阵就顶不住了,有的死,有的受伤当了俘虏。

这是一个电脑推演的城市反恐故事。在这场反恐战中,无人直升机立了大功。

但无人直升机在反恐作战中的地位不是电脑推出的,那是由它在一系列作战进程中的不可替代的作用所决定。

无人直升机

无人直升机具有震颤小、噪声小、可靠性比较高的飞行品质,它构造比较简单,价格比较低,更为重要的是没有起飞场地及跑道要求,能垂直起降,特別是能自由悬停,有高超的机动灵活性,遥控或自控方式多样化,利于完成各种任务。

越战检验未过关

无人机投入作战有几十年时间。但直到20世纪60~70年代的越南战争,无人机才大量使用,总共出动3435架次。

正如直升机晚于固定翼飞机出世一样,无人直升机的出世也晚于固定翼无人机。

美海军在上世纪50年代,将一种单人驾驶的微型直升机改装为QH-50舰载无人直升机,这也是美国第一种无人直升机,主要用于反潜。

在越南战场进行了实战检验。它有效载荷517公斤,活动半径50公里,可以利用自身携带的鱼雷发射平台发射鱼雷或施放深水炸弹。

按作战要求,它接到指挥中心的指令后对敌方潜艇活动区域进行侦察,发现目标后发射鱼雷,并在发射后返回母舰。

然而,QH-50的失事率太高。美海军在越战期间相继派出780多架QH-50无人直升机,竟然有411架在执行任务时失踪,生产商始终找不到原因。

美海军对QH-50失望了,认为唯有有人驾驶直升机,才能有效担负反潜任务。

1970年,QH-50的发展计划正式取消,大批退役的QH-50改作靶机使用。

借伊拉克战争“咸鱼翻身”

QH-50项目的挫折使无人直升机的发展在美国陷入低谷,此后20余年间,五角大楼和美海军都对无人直升机缺乏重视。直到伊拉克战争,美军的直升机特別是武装直升机遭到各种反美武装击落,五角大楼和美海军才似乎猛醒一般想到:要保持直升机的低空作战优势,并有效降低直升机驾驶员和任务人员的死亡率,最管用的方法还是军用机器人上天,也就是使用无人直升机。

此间,美海军曾试图将几种性能优良、技术成熟的固定翼无人机改装上舰,也曾投资5200万美元专门研发“先驱者”舰载无人机,但都在试验阶段一一遭到否决。

这些固定翼无人机在舰上驻泊和降落占据空间偏多的缺点,几乎无法克服,很多相关技术试验也大都不成功。而舰队和海军陆战队对无人直升机提出急切的需求,且无人直升机的造价又仅是同体量的有人直升机的一半左右。美海军高层还是期待无人直升机。

诺-格公司首先尝到了甜头,该公司研发的MQ-8A“火力侦察兵”无人直升机在2002年测试结束后因资金断档而暂停。

当美军直升机遭袭损失惨重后,五角大楼的目光首先转向了它。于是“火力侦察兵”“咸鱼翻身”,而且发展出新型别MQ-8B“火力侦察兵”,单是美海军首次就采购192架。

美军MQ-8B“火力侦察兵”无人直升机装备了多种武器

让诺-格公司高兴的是,美陆军在2005年决定将“火力侦察兵”作为“未来战斗系统”的一个重要组成部分发展,还成为美海军和陆军共同发展项目,投资到位后,项目进展速度加快。

8B“火力侦察兵”是美军新型无人直升机。一套“火力侦察兵”系统由4架无人直升机和两个发射控制站组成,最大有效载荷317公斤,滞空时间最多可达8小时。它配备合成孔径雷达,就像一架小型预警机,可执行预警、监视、侦察和通信指挥任务。它使用监视与地雷侦测系统,可拍摄土壤与植被的多频红外线影像,能发现地雷。

在美陆军装备“未来战斗系统”的步兵旅,将编配16架,它们轮换升空,能对半径75公里、面积6800平方公里的战区实行72小时监控。美海军已决定在新型濒海战斗舰上部署“火力侦察兵”,可执行反舰任务。

“火力侦察兵”的最大改进是由单纯的无人侦察直升机升级为无人战斗直升机,其编号也由RQ-8B改为MQ-8B。

它配置先进的火控系统,具有使用战术通用数据链的能力,能提供实时战场视频图像。可携带70毫米“九头蛇”航空火箭、“地狱火”反坦克导弹或反舰导弹、反潜导弹和激光制导航空炸弹。

自2006年6月以来,“火力侦察兵”已进行了多次带弹飞行试验,并进行了数次发射导弹试验。按计划,美海军MQ-8B“火力侦察兵”在2009年投入作战使用。

美国RQ-8A“火力侦察兵”无人直升机

“西莫”和“蜂鸟”的挑战

还在诺-格公司为试验中的“火力侦察兵”性能力捧的时候,德国海军就要求军火商提供性能不亚于“火力侦察兵”的舰载无人直升机。

这因为在2008年年末前,德海军订购的5艘K-130级轻型护卫舰全部服役了,还缺乏合适的舰载直升机。

K-130是当今世界上最先进的轻型护卫舰之一,德海军认为,好马应配快刀。结果,EADS集团德国公司研发的“西莫”(SEAMO)无人直升机被选中。

它采用共轴双旋翼结构,机身全长2.89米,高2.5米,最大起飞重量1125公斤,其中包括350公斤燃料和180公斤任务载荷。在测试中,“西莫”借助激光跟踪导航系统,准确降落到正在波涛汹涌中穿行的舰艇甲板上。

它配备有监视雷达/前视红外双传感系统,可探测60公里远的快速运动目标。

它的光电传感器能在典型的海战环境中穿透薄雾,辨识方圆4公里范围内树林中的建筑物和伪装车辆。

“西莫”巡逻范围达180公里,比美国“火力侦察兵”要大很多。以14.5公里时速巡航可续航4.5个小时,其滞空时间要逊于“火力侦察兵”。德海军计划为“西莫”配置武器及火控系统,但其机载武器状况至今未见公布。

美国波音公司不愿让诺-格公司的“火力侦察兵”独抢无人直升机发展风头,去年也推出了A-160T“蜂鸟”无人直升机,其机身采用大量复合材料制造,巧妙布设油箱,增加燃油携带量,从而使其最大起飞重量达到3吨,成为现今世界它配置电子控制的双速齿轮箱,可降低螺旋噪音,提高飞行性能,又因采用高燃油燃烧率的涡轮发动机,将把滞空时间延长40小时。它的重230公斤的荚舱内,装置先进的机载雷达与电子侦察系统,探测目标和传输图像的能力强。

波音公司还计划把“蜂鸟”发展为无人战斗直升机,设两个外挂点,共挂8枚“地狱火”导弹,攻击力显然要超过“火力侦察兵”。

最大起飞重量达3吨,美国“蜂鸟”成为当今无人直升机的巨无霸

近些年,世界上兴起了无人直升机的研发热。

这主要表现在:新研发的无人直升机在各大洲竞相出现,可谓奇观;在近年国际航展或无人机展上,参展无人直升机越来越多,呈现一道独特的风景线;著名国际航空业商纷纷用心打造自己的无人直升机品牌,也有一些小科技公司异军突起,亮出引人惊奇的无人直升机新作;较早出世的无人直升机按反恐作战要求改进,展现了新的面貌。

英国较早亮相的“斯普赖特”无人直升机,由名不见经传的穆拉德公司研发。“斯普赖特”虽小,旋翼直径仅为1.6米,最大起飞重量也只有36公斤,但它采用两副上下同轴不同向的双叶桨对转式旋翼,非常成功地解决了飞行中直升机驾驶平衡问题。它的任务载荷总重才6~8公斤,却能执行侦察、监视和指引攻击目标等多种任务。

地利西贝公司研制的S-100无人直升机受到了阿联酋的欢迎,订购了80架,并命名为“军刀”。“军刀”有效任务载荷25公斤,滞空时间达6小时;能适应沙漠高温环境,可以185公里时速飞行。其缺点是最大起飞重量仅是“火力侦察兵”的1/5,这限制了它完成任务的能力。  [2]

世界球形体无人直升机有两大怪,一个是加拿大CL-227“哨兵”无人直升机,另一个是俄罗斯卡-137无人直升机。“哨兵”外形好似一颗立姿的花生,以旋翼移位机身中部而出名。它最大起飞重量只有190公斤。

卡-137的球形机体分上下两个功能部分。上部装活塞式发动机,下半部装置任务系统。它最大起飞重量280公斤。

隐身效果好的是新西兰的“蛇鲨”无人直升机,只要超过225米的距离,地面人员就听不到它飞行中的噪音。它是全球唯一使用柴油发动机的无人机,耗油量非常低,最大飞行速度为280公里/小时,可持续飞行30个小时。

以色列的无人机发展水平仅次于美国,所以曾发生过14公斤重的无人直升机在试飞后被人盗走的案件,以情报官员说:间谍可能看上它无须遥控、可自主飞行的技术。

但以色列无人直升机的发展成绩远不如固定翼无人机。引人注意的是外形怪异的“斗牛士”无人直升机,计划于今年底前进行全尺寸技术验证机飞行。

“斗牛士”设计机长6.58米,最大起飞重量为720公斤。其配有侦察和监视系统,巡航时速203公里,续航时间8小时。

还有一种在研发中的“快骡”救援无人直升机,外形很像一个椭圆形圆盘,配有专门的智能担架,一次最多可运送4名伤员。

此外,瑞典V-150、瑞士X-240、德国Sharc、法国和南非合作研发的“警惕”等无人直升机,也引起了各国的注意

此外,美国海军水上武器中心下属的海军陆战队战争实验室,已经进行"模块化手持式地面控制系统"原型样机的概念验证研究,该系统作为一个通用控制系统,不仅可以用于手掷式"龙眼"蒂尔I型无人机、四轮无人地面车"龙腾",还可以用于一个被称作"小型单元传感器系统"的手动安放式监视设备。该模块化控制系统原型样机重不足6磅,包括计算机、电池组、头盔式显示器和控制设备。系统研究的下一步工作就是与美国陆军的"大乌鸦"(Raven)B小型无人机和美国国防预先研究计划局开发的"黄蜂"(Wasp)微型无人机的综合。[3]

§ 我国研制

研究投入

正当世界上一些发达国家积极投入无人驾驶直升机研制时,中国的航空工业者也在埋头苦干,研制着自己的无人直升机。1993年9月29日,中国第一架共轴式双旋翼无人驾驶直升机“海鸥”号首飞成功,标志着我国已经攻破了相应的一系列技术难关。据报道,“海鸥”总重量300公斤,发动机功率58.8千瓦。机上有飞控导航系统和遥测系统,可以自主飞行或遥控飞行。这种直升机也可用于军事,在战场侦察、探测等方面发挥特殊作用。

升空造价

2004年11月4日,国内第一款超轻型单座直升机和无人驾驶型直升机首次面世珠海航展2号展馆。

中国直升机设计研究所所长、中国航空工业第602所研究员吴跃今天在珠海航展2号展馆向本报记者表示,经过35年的努力,我国已经具备了第三代直升机的设计能力,这次展出的1架超轻型单座直升机和3架75公斤级无人驾驶型直升机是由江西苍岚轻型直升机有限公司研制开发的,它在直升机的总体优化、系统集成和旋翼技术等方面取得了重大突破,标志着我国直升机研发水平已经跻身世界先进行列。据介绍,他们的超轻型单座直升机和无人驾驶型直升机系列产品可广泛应用于空中摄影摄像、重大活动和节庆的空中指挥以及农药喷洒等领域,每架直升机的销售价在20万至40万元人民币之间,具有十分广阔的市场前景,2003年被批准为国家高科技产业化示范工程。

国内首架750公斤级

无人直升机

2011年5月7日,由山东潍坊天翔航空工业有限公司与中航工业西安飞行自动控制研究所等单位联合研制的V750无人直升机在山东潍坊试飞成功。据了解,V750无人直升机起飞重量为757公斤,任务载荷大于80公斤,最大平飞速度为每小时161公里,最大航程为500公里,续航时间大于4小时。该机可外控飞行(人工遥控),也可以程控自主飞行。V750无人直升机控制半径超过150公里,使用升限为3000米。V750无人直升机的研制成功填补了我国中型无人直升机的空白。[4]

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更新时间:2025/1/31 22:27:36