察打一體無人機(jī)屬于無人機(jī)的一種，既可以偵察也可以展開攻擊，或者說先執(zhí)行偵察任務(wù)，待發(fā)現(xiàn)目標(biāo)以后就用機(jī)載武器發(fā)動(dòng)攻擊。無人機(jī)雖然越來越普及，但軍用無人機(jī)，尤其是長(zhǎng)航時(shí)察打一體無人機(jī)，只有少數(shù)幾個(gè)國(guó)家能夠研制，我國(guó)就是其中之一。
我國(guó)的察打一體無人機(jī)研制歷程始于2005年成都飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所研制成功的中國(guó)首款察打一體化無人機(jī)“翼龍”，研制起點(diǎn)很高，發(fā)展也很快，一直緊跟世界步伐，之后又生產(chǎn)了著名的彩虹系列，彩虹-3、彩虹-4等型號(hào)的察打一體無人機(jī)�，F(xiàn)在我國(guó)研制出的產(chǎn)品不光裝備我軍，還廣泛出口巴基斯坦、阿聯(lián)酋、沙特和伊拉克等國(guó)。其中，彩虹-4和“翼龍”無人機(jī)被沙特和伊拉克軍隊(duì)在反恐作戰(zhàn)中大量使用，經(jīng)受住了實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)，證明了我國(guó)在察打一體無人機(jī)領(lǐng)域的研制實(shí)力。
中國(guó)第一款長(zhǎng)航時(shí)察打無人機(jī)：翼龍
※研制歷程
翼龍無人機(jī)是我國(guó)第一款或者說是第一款研制成功的具有中空、長(zhǎng)航能力的集偵察打擊于一體的無人機(jī)系統(tǒng)。2005年，成都飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所開始有研制一款具備較高技術(shù)水平的無人機(jī)這樣的目標(biāo)。當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)在無人機(jī)實(shí)用化研制方面還并不多，因此進(jìn)行了一些軍方和市場(chǎng)調(diào)研，最終決定將無人機(jī)定位為中型、中空、長(zhǎng)航時(shí)，既能執(zhí)行偵察任務(wù)，又能掛載武器具備打擊功能。2007年就研制出第一架原型機(jī)，并在2007年10月完成了首飛，于2008年完成性能/任務(wù)載荷飛行試驗(yàn)。現(xiàn)在的翼龍無人機(jī)模型，實(shí)際上是最新型號(hào)，也是最終定型的樣子，與之前飛機(jī)相比做了一些改進(jìn)，外觀上能看到的改進(jìn)主要是在后機(jī)身部分做了一些減阻設(shè)計(jì)，使其在性能方面更為完善，外觀上看起來更漂亮。
※性能特點(diǎn)
從外觀上看，翼龍和美國(guó)的“捕食者”A型無人機(jī)有些相似，但實(shí)際上機(jī)身內(nèi)部的結(jié)構(gòu)包括強(qiáng)度設(shè)計(jì)完全不一樣。這種盔式截面形機(jī)頭、水滴式細(xì)長(zhǎng)機(jī)身、大展弦比機(jī)翼和“V”形尾翼等氣動(dòng)布局在中空、長(zhǎng)航時(shí)無人機(jī)領(lǐng)域其實(shí)是很普通的，屬于傳統(tǒng)亞音速飛機(jī)的典型機(jī)身布局，像翼龍無人機(jī)采用的平直中單翼，在中低速飛行狀態(tài)下有著極佳的氣動(dòng)效率，超長(zhǎng)的翼展也增加了機(jī)翼面積，提高了飛機(jī)的升力，能保證該機(jī)在100多千米/小時(shí)速度段的巡航飛行是最經(jīng)濟(jì)的，這樣才能保證其續(xù)航時(shí)間。而且外觀上如果仔細(xì)對(duì)比的話，就會(huì)發(fā)現(xiàn)二者的機(jī)翼很不一樣，雖然都屬于大展弦比平直機(jī)翼，但翼形卻不相同，“捕食者”的機(jī)翼更長(zhǎng)一些，翼展也更大。
發(fā)動(dòng)機(jī)方面，翼龍無人機(jī)采用的是奧地利的ROTAX航空發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)是一款非常成熟的產(chǎn)品，全世界超過90%的超輕型飛機(jī)和無人機(jī)都選用該公司的發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在機(jī)身尾部，這樣可以避免發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的震動(dòng)和排出的尾氣對(duì)光電偵察設(shè)備產(chǎn)生影響。
翼龍無人機(jī)長(zhǎng)約9米，翼展14米，最大飛行高度5000米，巡航速度160千米/小時(shí)，最大飛行速度280千米/小時(shí)，可連續(xù)飛行20小時(shí)，航程近4000千米，可執(zhí)行偵察、打擊等多種作戰(zhàn)任務(wù)。翼龍無人機(jī)的尾翼采用的是上反式“V”型結(jié)構(gòu)，V型尾翼布局結(jié)構(gòu)相對(duì)于平尾加垂尾的常規(guī)布局而言，可以用較少的部件同時(shí)實(shí)現(xiàn)平尾和垂尾的作用，可以有效減小飛機(jī)的結(jié)構(gòu)重量和飛行阻力。而且V型尾翼還能有效地降低雷達(dá)反射面積，具有一定的隱身特性。采用上反式“V”形尾翼結(jié)構(gòu)，可以盡量減少尾翼可能發(fā)生的擦碰幾率，減少維護(hù)工作量，縮短無人機(jī)的再次出動(dòng)時(shí)間，提高其執(zhí)勤率。
從模型上能看到，翼龍無人機(jī)的頭部明顯隆起一個(gè)鼓包，這個(gè)鼓包其實(shí)是一個(gè)透波的整流罩，里面用來安裝衛(wèi)星通訊天線，整流罩可以掀開，以便維護(hù)天線。里面安裝的衛(wèi)通天線其實(shí)就是一個(gè)“鍋”狀的天線，而且這個(gè)“鍋”狀天線要隨時(shí)擺動(dòng)以便時(shí)刻對(duì)準(zhǔn)天上的衛(wèi)星，所以要滿足天線的尺寸和轉(zhuǎn)動(dòng)空間要求，機(jī)頭才必須設(shè)計(jì)成鼓包狀。世界上幾乎所有遠(yuǎn)程的無人機(jī)上都裝有這種天線，以便通過衛(wèi)星中繼來與地面站取得聯(lián)系，這樣無人機(jī)的航程才能達(dá)到上千千米，否則受地球曲率影響，無人機(jī)的控制半徑就只有一兩百千米。
翼龍無人機(jī)的起落架系統(tǒng)采用的是和戰(zhàn)斗機(jī)一樣的前三點(diǎn)式起落架結(jié)構(gòu)，前起和主起在起飛后均可收進(jìn)機(jī)腹，前起落架更是帶有液壓緩沖裝置，可以消耗和吸收無人機(jī)著陸時(shí)的撞擊和顛簸能量，以減小可能對(duì)機(jī)載偵察設(shè)備，尤其是精密光學(xué)傳感器造成的損傷。目前的偵察設(shè)備主要是機(jī)頭下部的球形光電傳感器，該光電球可以360度旋轉(zhuǎn)，具備晝/夜光電偵察、電視攝像、激光測(cè)距、激光定位和指示打擊等功能。該機(jī)可以長(zhǎng)時(shí)間在目標(biāo)區(qū)域上空巡邏，而且在執(zhí)行偵察任務(wù)時(shí)，還可以選擇點(diǎn)目標(biāo)偵察和區(qū)域偵察等多種偵察模式進(jìn)行，無人機(jī)會(huì)根據(jù)偵察模式自主飛行掃描，并將拍攝到的圖像和照片通過數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)傳回地面站供情報(bào)人員分析，并同時(shí)傳送給上一級(jí)的戰(zhàn)術(shù)作戰(zhàn)中心，供指揮人員決策。
※應(yīng)用情況
目前翼龍是軍民兩用，并且已獲出口訂單。翼龍無人機(jī)在設(shè)計(jì)上側(cè)重于軍用，并不是專為外貿(mào)設(shè)計(jì)的，而是國(guó)內(nèi)外都用，只是國(guó)內(nèi)和國(guó)外使用的型號(hào)可能不同。翼龍的技術(shù)指標(biāo)和使用視頻一經(jīng)展出就引起了轟動(dòng)，有國(guó)外媒體在評(píng)價(jià)翼龍無人機(jī)時(shí)認(rèn)為，該機(jī)在性能上不會(huì)完全等同于美軍的“捕食者”無人機(jī)，兩者之間不存在代差，翼龍無人機(jī)的性能或許將不亞于美軍的“捕食者”，但價(jià)格卻遠(yuǎn)比對(duì)方低得多。目前，翼龍無人機(jī)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了批量出口交付。
除去軍事用途，翼龍?jiān)诿袷潞涂茖W(xué)研究領(lǐng)域也是大有用途的，這主要是該機(jī)是基于軍事用途設(shè)計(jì)的，因此從基本性能角度來講，比民用的無人機(jī)更好，起碼載荷和續(xù)航時(shí)間就比一般的民用無人機(jī)大很多，這樣就可以搭載更多的設(shè)備執(zhí)行如災(zāi)情監(jiān)視、輯毒走私、環(huán)境保護(hù)、大氣研究，以及地質(zhì)勘探、氣象觀測(cè)、大地測(cè)量、農(nóng)藥噴灑和森林防火等。此外，翼龍無人機(jī)在邊境地區(qū)巡邏和反恐領(lǐng)域也將會(huì)有用武之地。
多用中空長(zhǎng)航時(shí)無人機(jī)：彩虹-4
※研制歷程
中國(guó)航天空氣動(dòng)力研究院將其研制的彩虹系列無人機(jī)從多用途偵察的彩虹-1、彩虹-2、彩虹-91及彩虹-92到察打一體的彩虹-3、彩虹-4等。這其中，彩虹-4無人機(jī)的關(guān)注度最高，因?yàn)樵摍C(jī)是彩虹無人機(jī)家族中最大的一款，該機(jī)采用正常式氣動(dòng)布局，大展弦比中單翼、V形尾翼結(jié)構(gòu)，機(jī)翼帶有襟翼和副翼，機(jī)長(zhǎng)10米左右，高3米多，翼展18米，最大起飛重量超過2噸，該機(jī)全副武裝，機(jī)身掛架上滿掛著反坦克導(dǎo)彈和精確制導(dǎo)炸彈，氣勢(shì)逼人。
十一院具有豐富的無人機(jī)研制經(jīng)驗(yàn)，自1999年開始從事無人機(jī)研制工作，堅(jiān)持走自主創(chuàng)新、自主研發(fā)的道路，2004年，在沒有任何外援和經(jīng)驗(yàn)借鑒的情況下，自主設(shè)計(jì)研制出第一架具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，具備全自主飛行能力的“彩虹-1”無人機(jī)。此后，乘勝追擊，“彩虹-1”批量生產(chǎn)、“彩虹-2”研制成功，隨后，順應(yīng)國(guó)際發(fā)展潮流研制出一型多用中空長(zhǎng)航時(shí)“彩虹-4”無人機(jī)系統(tǒng)，豐富了彩虹無人機(jī)產(chǎn)品型譜。
2016年5月中旬，十一院彩虹無人機(jī)試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)在北京及西部某試驗(yàn)基地，先后聯(lián)合完成了兩個(gè)架次的“彩虹-4”無人機(jī)衛(wèi)通靶試試驗(yàn)，試驗(yàn)圓滿成功。實(shí)現(xiàn)了從多年前超視距傳輸偵察信息向?qū)Φ卮驌艨刂频目缭剑行嵘?ldquo;彩虹-4”察打一體無人機(jī)武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能，能在千里之外遙控偵察與實(shí)施導(dǎo)彈攻擊，同時(shí)高清光電載荷使得目標(biāo)定位和打擊精度大幅提高。此次試驗(yàn)中，首架次“彩虹-4”無人機(jī)系統(tǒng)搭載現(xiàn)有光電偵察載荷和AR-1導(dǎo)彈，首次進(jìn)行衛(wèi)通靶試試驗(yàn)。試驗(yàn)中視距地面站控制無人機(jī)的起飛和降落，衛(wèi)通地面站則在1000公里外通過衛(wèi)星中繼數(shù)據(jù)鏈控制無人機(jī)進(jìn)行武器靶試試驗(yàn)，真正實(shí)現(xiàn)了“彩虹-4”無人機(jī)系統(tǒng)超視距測(cè)控與信息傳輸。第二架次試驗(yàn)“彩虹-4”搭載新一代光電偵察載荷和AR-1導(dǎo)彈，測(cè)試高清光電偵察載荷性能及與現(xiàn)有武器系統(tǒng)的兼容配合情況。試驗(yàn)表明，新一代高清光電載荷在各個(gè)方面都具有較大的性能提升。
中國(guó)航空網(wǎng) www.k6050.com
航空翻譯 www.aviation.cn
本文鏈接地址：中國(guó)察打一體無人機(jī)發(fā)展史
