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第54章 舰载信息化武器(3)

“苍鹭”无人机于1994年首飞,1996年获得初始作战能力,2004年曾在亚洲航展上公开展出。据以色列飞机工业公司称,迄今为止,“苍鹭”无人机已飞行了数百架次,飞行时间超过数千小时,尚未发现一次因故障而使飞行任务中断的情况,显示出无与伦比的可靠性。2004年岁末印度洋大海啸灾难发生后,以色列军方曾派出多架“苍鹭”参与海上搜救工作,该无人机曾拍下大量清晰的灾区照片,为水面救援提供了极大的帮助。2006年中期,在针对黎巴嫩真主党武装的“变向”作战行动中,以色列人又派“苍鹭”参战,主要用于在黎巴嫩上空搜集电子情报,军方称其表现“超出了预想”,再次成功地验证了其在敌方控制区上空昼夜飞行的长航时性能和全天候执行任务的能力。

“苍鹭”无人机的技战术性能在世界上堪称一流,代表着海上无人侦察机的发展方向,和美国的“全球鹰”相比在某些方面也毫不逊色。它不仅能极大地扩展海上侦察和监视的范围,而且还能对敌方境内纵深目标实施搜捕,更为重要的是,它还具有部分预警机的功能,在作战行动中起到“千里眼”和“顺风耳”的战略作用。“苍鹭”的优异性能早已受到一些国家的青睐,从2003年起,印度就开始向以色列求购该无人机,2005年,印度又增购了50架,从2006年1月开始在其第一支无人机中队服役。另有报道称,土耳其也在2005年4月与以色列签订了购买合同,为其陆、海军采购10架“苍鹭”无人机及其相关配套系统。

虽然“苍鹭”已在2006年1月正式装备以色列海军,但以色列海军并未就此满足,仍在孜孜以求更为先进的无人机。应海军的要求,以色列飞机工业公司已经在秘密开发一种称之为“苍鹭”Ⅱ的全新一代多用途无人机(见图6-19)。据称,“苍鹭”Ⅱ无人机是以色列“反助推段弹道导弹项目”的一部分,是按照2002年美、以两国联合签署的“阻击传感器—射击系统”规划开发的,旨在用无人机机载武器对海陆静止目标、活动目标、弹道导弹发射装置、车辆和人员等实施精确攻击。

据研制商披露的零星资料称,“苍鹭”Ⅱ是在“苍鹭”中空长航时无人机的基础上改型而来的一种高空长航时多用途无人机,全机重量是“苍鹭”的3倍,翼展26m,最大工作载荷1800kg,最大起飞重量超过4000kg,最大飞行高度16000m,采用双尾撑结构,动力系统为1台PT6A-67型涡轮螺旋桨发动机,巡航速度240kn,最大续航时间50h以上。机上配有极先进的航电系统(包括EL/M-2022L1型雷达、卫星通信系统、超视距控制系统和多种光电传感器等),其技战术性能可与有人驾驶的喷气式战斗机相媲美。该机可完全按自主方式飞行,操控人员可把全部注意力集中到如何使其完成任务上,丝毫不用干预其飞行情况。该机的装备将使以海、空军拥有对付远程威胁的能力。

有关“苍鹭”Ⅱ多用途无人机的其他情况,目前尚未见有相关的资料。以色列海军只是宣称,“苍鹭”Ⅱ服役后将主要执行远程海上任务,而现役“苍鹭”届时将主要执行海岸巡逻任务,如此将大大减少有人驾驶海上巡逻机的工作量。有专家认为,“苍鹭”Ⅱ多用途无人机的研制显示出以色列在无人机开发领域的雄厚实力,有可能打破美国在海上无人机方面的一统天下,引领多用途无人机的发展进入一个全新的时代。

五、“西莫斯”共轴反桨无人机

在无人机的研制方面,德国海军也不甘落后,尤其是随着一批批新型舰艇的陆续服役,德国海军对舰载无人机的需求日益迫切。早在20世纪90年代初,EADS公司就应德国海军要求对舰载无人机开始先期论证。1991年12月,德国海军以道尼尔公司的QH-50小型直升机为验证原型机,在移动平台上进行了自动起降和技术验证飞行试验。随后,EADS公司以QH-50为蓝本开始研发,于1996年推出了称之为“西莫斯”的舰载无人机样机。

作为目前海上无人机中不多见的共轴双旋翼无人直升机,“西莫斯”具有一些突出的优点,其中主要有:①体积小,重量轻,极适于在空间有限的舰艇上使用;②机体结构简单,无尾桨和尾梁,操纵效率高,飞行稳定性好;③舰上起飞不需滑跑或弹射,只需一块8m×8m的甲板即可顺利起飞;④着舰回收方便,其计算机控制的直上直下起降方式彻底解决了回收设施的复杂性问题;⑤整机紧凑,所有机体部件都具有“超重心”性,可以在5级海况下精确地降落在预定的甲板位置处,着舰误差很小。

有专家认为,“西莫斯”这类共轴双旋翼无人机在舰载无人机中具有最诱人的发展前景,较之固定翼无人机(如美国的“全球鹰”等)、传统直升机型无人机(如美国的“火力侦察兵”等)和倾转旋翼型无人机(如美国的“鹰眼”等),其设计理念更为先进。

“西莫斯”无人机全长2.85m,机身高度2.53m,宽度1.5m,旋翼直径6.1m,空重620kg,最大起飞重量1125kg,最大升限4000m以上,最大有效载荷180kg,最大载油量350kg,动力装置为一台涡轮轴发动机(功率420轴马力),巡航速度150km/h,续航力4.5h/15km,活动半径180km。“西莫斯”的主要任务是战区监视和侦察、目标搜捕和指示、中继制导、战损评估和电子战等。为此,机上装备有水上监视雷达、合成孔径雷达、热成像仪、电视摄像机和前视红外双传感器等光电探测系统,可在复杂的海战环境中穿透薄雾和杂尘,可探测到60km外高速运动的水面目标,可对陆上方圆8km内的隐蔽目标进行识别和定位,可引导舰载武器(反舰导弹等)对远程目标发起超视距精确攻击。

“西莫斯”无人机于1996年投入工程研制,1999年进行了首次飞行试验,自动垂直起降性能、自动导航能力、目标区巡航能力、数据实时传输能力和机载传感器使用性能等均得到成功的验证。2002年,“西莫斯”又进行了多次舰上起降试验,多次借助激光跟踪导航系统准确地降落到在恶劣海况中航行的舰艇甲板上,一些北约国家的观察员现场观看了这些试验。德国海军表示,“西莫斯”未来可能会配装武器及火控系统,综合技战性能将不亚于美国海军的“火力侦察兵”无人机。

按照原定计划,“西莫斯”拟装备可望于2007年5月至2008年11月陆续入役的德国海军MEKO-130型轻型护卫舰,每舰携载两架。但又有消息称,MEKO-130有可能换装EADS公司全新推出的“天蝎座”无人机,因为它比“西莫斯”更轻巧,更适于小型多用途战舰列装。不过,据德国海军表示,MEKO-130护卫舰将是第一型只配备无人机而不配有人直升机的德国水面舰艇,而作为当今世界最先进的护卫舰和最先进的舰载无人机之一,MEKO-130和“西莫斯”的强强联手仍不失为极具潜力的方案。

六、“蜻蜓”鸭式旋翼无人机

为满足美国海军和海军陆战队在濒海浅水海域分散作战和火力支援的要求,波音公司在美国国防部高级研究计划局的资助下,于20世纪90代中期开始对一种称之为“蜻蜓”的无人机进行概念研究和先期技术论证。1998年6月,波音公司宣布,经过三年多的研究和技术演示,“蜻蜓”鸭式旋翼无人机开始进入工程研制阶段。2001年,波音公司推出了2架“蜻蜓”技术演示样机,随之投入飞行试验,机体的空气动力性能、稳定性和可控性等得到满意验证。

作为一种设计独特的海上无人机,“蜻蜓”的基本设计原理是道格拉斯公司于1993年首创的。波音公司称,较之其他普通无人机,“蜻蜓”有多种独树一帜的优点。首先,“蜻蜓”的宽旋翼具有两种功能:起飞和降落时可作为螺旋桨,确保其像制式直升机一样可垂直起降和在空中悬停;平飞时可作为机翼,确保其像固定翼飞机一样高速巡航飞行。这种设计不仅融合了直升机/固定翼飞机两种不同飞机的飞行性能,提高了各自的飞行包线,而且还使其具有了较低的信号特征和优良的高速飞行生存能力。其次,“蜻蜓”比常规直升机飞得更快、更高、更远且具有更大的机动性,同时又比常规固定翼飞机具有更好的使用灵活性。再者,由于“蜻蜓”兼具直升机和固定翼飞机的优势,具有垂直起降能力和大续航力,所以任一型能搭载直升机的水面作战平台均可装备。正是由于这些独特的优点,美国海军对“蜻蜓”一直情有独钟。

“蜻蜓”无人机全长5.4m,高度2m,机身前部的前翼翼展2.71m,中部的旋翼直径3.65m,后部水平稳定尾翼翼展2.47m,机体全重660kg,动力装置为威廉国际公司的涡轮风扇发动机,设计时速为250km以上。在“蜻蜓”悬浮、盘旋和过渡飞行段,发动机的分气阀可将燃气直接导入旋翼尖部的驱动装置,以提高飞行速度;在前向飞行时,发动机燃气可直接导入机身后部的侧装式喷嘴,以便实施侧向控制,提高飞机稳定性,且此时的升力由旋翼、机身和机头的鸭翼共同提供。

“蜻蜓”鸭式旋翼无人机的设计使命是海上侦察、通信、信号中继、后勤补给以及弹药投放等,美国海军还希望它能为沿海作战提供支援,并作为V-22“鱼鹰”倾转旋翼机的武装护航机。由于“蜻蜓”的空气动力布局设计较为独特,尤其是从旋翼飞行状态向固定翼飞行状态的转换给飞行控制要求带来了极大的挑战,所以其开发进度不尽人意。波音公司和美国军方原计划于2002年8月将“蜻蜓”投入首飞,但因临试前发现问题而中止试验。2003年12月3日,“蜻蜓”终于开始首次飞行试验,但仅在垂直起飞至3.65m的高度、悬停80s后垂直着陆。2004年3月,“蜻蜓”进行第二次试飞,但飞机因交叉耦合控制故障而坠毁,试验失败。此后,波音公司修改了飞行控制软件并推出第二架试飞样机。2005年11月初和12月2日,“蜻蜓”先后进行了两次试飞,第一次为试探性试验,悬停飞行了30s;第二次为正式试验,飞机垂直起飞至4.57m的高度,悬停飞行达4min之久,创下了飞行试验以来的最好成绩。2006年4月12日,“蜻蜓”第四次投入飞行试验,但不幸再次因技术问题而坠毁。

迄今为止,虽然“蜻蜓”的开发一再受挫,试验飞行事故频频,但波音公司和美国国防部高级研究计划局仍在继续这一项目,拟在对其控制功率、风力效应和飞行软件作进一步调整和完善后继续进行试验,美国海军对这一布局独特的鸭式旋翼无人机仍持有强烈的兴趣。开发商波音公司甚至表示,最终经过改进的“蜻蜓”将可以起到“阿帕奇”直升机的作用。

七、“水手”武装无人机

“水手”是美国通用原子航空系统公司和洛·马公司在原美国空军“捕食者”B无人机的基础上,联手为美国海军研制的一型集海上侦察、监视、网络中心战和攻击作战等多种功能于一身的中/高空长航时无人机,美国海军已于2005年末开始订购。

作为“水手”的开发蓝本,“捕食者”无人机是美国第一种由侦察无人机成功改进为攻击型无人机且投入实战使用的无人机经典之作。1993年2月,在总结海湾战争无人机使用经验和教训的背景下,美国国防部发起了先进概念无人机技术验证项目,通用原子航空系统公司遂推出一款称为“捕食者”的中空长航时无人机参与竞标并一举夺魁。1994年7月,第一架“捕食者”首飞成功,同时被正式命名为“捕食者”A。1995年7月,尚未最终定型的“捕食者”就被美军迫不及待地部署到波斯尼亚执行任务,为联合国部队提供战场监视和情报中继,创下了二战后军用飞行器从试飞到投入实战的最短时间纪录。在这之后,“捕食者”一发而不可收,频频为美军在海外的军事行动冲锋陷阵。在1999年北约对科索沃的“盟军行动”中,5架“捕食者”为北约战斗机充当了“侦察兵”的作用;2001年10月,经过改进而可以挂载武器的“捕食者”首次发射“狱火”反坦克导弹,准确摧毁了阿富汗恐怖分子基地的一辆坦克,首开无人机攻击地面目标的先河;2001~2004年,“捕食者”多次被派往伊拉克战区,用机载导弹攻击伊境内的防空火炮和防空导弹阵地,甚至还用“毒刺”导弹攻击过伊军的一架米格-25战斗机。

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