在航展上公布的CH-3(長虹-3)無人機機場試飛圖。
在航展館內拍攝的CH-3型無人攻擊機。??中評社北京9月14日電/相比有人操控的飛機,無人機以其極高的性價比,強大的生存能力和機動性能,在軍用和民用領域中都扮演著極其重要的角色。中國航天報報道,十一院作為中國航天科技集團公司無人機產業化發展的牽頭單位,堅持自主創新,逐步擺脫了最初“白手起家,摸著石頭過河”的境地,現已成為我國無人機高端產品強有力的市場競爭者。該院研製的彩虹-1無人機在2004年以技術合作而非商業談判的方式,實現了我國無人機批量出口零的突破。目前,該院已經成立了無人機公司,以進一步適應市場競爭的需要。
??雖然在國外的飛行試驗已經過去了3個多月了,但是在中國航天科技集團公司十一院計劃部部長王宏偉的眼前,仍不時浮現出那道美麗的“彩虹”。
??5月17日,一個晴朗的日子,天空中不時有白雲飄過。由十一院自主研製的彩虹-3無人機在跑道上靜靜地等候著,準備進行今年以來的第17次飛行。隻要這次試驗成功,就意味著該院順利完成了測試任務。
??試驗場坪上的方艙裏,外方操作人員的準備工作已十分嫻熟,但中方的試驗隊員則仍在一旁進行必要的指導。跑道上,攝像人員目不轉睛地注視著前方1.5公裏處的那道“彩虹”。
??不一會,隨著發動機的啟動,“彩虹-3”張開8米長的“雙臂”,像雄鷹一樣飛向藍天。很快,飛機便從攝像機鏡頭中消失了,技術人員則從監視屏中觀察著不斷變化的飛行數據。半個小時後,它又劃出一道優美的弧線,徐徐降落在跑道上,試驗成功了。
??技術合作∶拿下國外第一單
??試飛任務成功完成,無人機順利交付用戶,上級領導對此給予高度評價,認為這是十一院在無人機產業發展過程中的一個重要裏程碑。
??的確,無論是試驗隊員在國外的工作時間,還是彩虹-2和彩虹-3無人機的飛行架次、飛行高度、飛行半徑、單次飛行時間、起飛重量等,均創下了該院曆史紀錄。
??十一院是如何憑借技術創新理念在新興的無人機領域占據一席之地的?許多人感到好奇。2000年,當該院決定進行無人機研發時,除了總設計師石文外,其他人員對研製無人機都沒有經驗,真是“摸著石頭過河”。
??該院在幾十年的發展過程中,曾承擔過我國幾乎所有航天型號產品的氣動研究試驗任務,擁有技術先進、配套齊全的低速、亞跨超、高超聲速風洞和電弧加熱器、電弧風洞等多座專用試驗設備,以及與之配套的先進測控係統。但在當時,它還沒有一個真正意義上的型號產品。
??“十一院最大的優勢就是氣動外形設計。這在航空器和航天器的設計中,占有非常重要的位置,而無人機恰恰處在航空航天交融的領域。”該院總體設計部主任歐忠明說。
??據悉,無人機最初發展時,在國內並沒有引起足夠的重視。該院最初研製時也沒有清晰的市場定位,隻是覺得能夠把自身的專業優勢發揮出來。等到覆蓋了微型、小型、中型無人機理論研究和實驗研究後,他們才逐漸確定了市場定位。
??在設計理念上,無人機與有人機存在著很大的不同,對十一院研製人員來說,倒少了幾分桎梏,可以依托自身的優勢進行設計,同時還能夠科學地進行成本控製。
??一切都是“白手起家”。該院采取了開放式的合作方式,與國內在此領域先行的高校進行合作,將高校的理論優勢與航天的係統研發能力相結合,促進了合作共贏。
??很快,“彩虹-1”、“彩虹-2”產品問世,深化了研製人員對無人機的認識。不過,這兩個型號的無人機都采用彈射的方式起飛,載荷重量和巡航高度均有一定的限製。
??到了“彩虹-3”,該院的無人機再次發生了質的變化,不僅在外形上進行了創新,還采用了不少先進的技術,真正成為該院擁有自主知識產權的品牌。
??“輪式自主式起降、起飛重量640千克、載荷能力60千克、飛行時間12小時~15小時、飛行高度5000米、最遠航程2400千米”,這一係列的性能指標都表明彩虹無人機達到了同類無人機的國際水平。該飛機裝有照相、攝像等裝置,可作為偵察機使用,監控範圍達到方圓400千米,並可攜帶兩枚AR-1型反坦克導彈。
??就在彩虹係列無人機研製過程中,該院收到了一份“意外驚喜”。一個有著多年合作關係的老客戶,在與他們洽談項目時偶然問了句“聽說你們在搞無人機,不知道進展如何”。該院的研製人員聽說後,立即有針對性地向對方進行了介紹。
??此後,經過不斷交流,使客戶對十一院無人機研製的整體實力有了充分的了解。同時,客戶也提出了具體的需求,希望雙方聯合起來進行無人機開發。
??“就這樣,我們以技術合作而非商業談判的方式拿下了出口第一單,也是進入市場的第一單。”驚喜之餘,王宏偉分析原因,“多年的合作是這次成功的基礎,客戶對我們的人員、技術及履約能力等都深信不疑。”
??2004年,彩虹無人機第一次飛出國門,實現了我國無人機批量出口零的突破。
??夯實基礎∶布局產業化發展之路
??“無人機的未來發展可能是爆炸式的。”十一院副院長王曉軍樂觀地預測到,“有人機能夠執行的任務,無人機多數能夠執行;有人機不能執行的任務,無人機也能夠執行,因為它不需要考慮人的生理極限與人身安全。”
??前不久,王曉軍到黑龍江省佳木斯市考察,看到當地的農場買了一架波蘭的飛機用於噴灑農藥。他認為,無人機完全可以執行此項任務。不僅如此,無人機還可以與衛星配合使用,並利用無人機飛行高度低、精度高的優勢,對自然災害、海洋資源、森林防火、氣象探測等進行詳細勘察。
??然而,在現實生活中,雖然大家對無人機使用的呼聲很高,但還沒有國家層麵的標準出台。
??“早些年,由於無人機研製生產的進入門檻較低,國內有近百家企業在參與競爭,市場比較混亂。隨著市場的規範與競爭淘汰,目前,真正留下來的企業屈指可數。”王曉軍說。
??從技術發展方向上看,國內外的無人機正在朝著高端方向發展,追求高空、高速、長航時。航天技術在無人機領域中的獨特優勢無疑將大有發展前途。有人大膽預測,無人機未來的發展一定是將航天、航空技術相融合的發展。目前,十一院恰恰在此方麵幹得不錯。
??中國航天科技集團公司敏銳地捕捉到了這一動向,將十一院作為集團公司無人機產業化發展的牽頭單位。於是,該院也開始了無人機的“京津布局”∶北京側重無人機的總體設計,天津側重無人機的產業化發展。準確地說,高端固定翼無人機以北京的總體部為依托進行發展,主要完成氣動外形設計和風洞試驗;天津產業基地則優先完成批量生產任務。
??與很多企業先做國內市場再做國外市場的發展路線不同,該院無人機的市場拓展卻是“反其道而行”,首先把握住了國際市場的先機,連續成功地開發了多種出口型產品。目前,該院已經成立了無人機公司,並把市場策略調整為“國內、國外並重”。實際上,國際市場的開拓成果對國內市場也有很好的示範作用。
??更讓該院感到自豪的是,經過多次飛行檢驗,彩虹無人機的表現十分完美,出勤率很高,隻需要很短的檢查準備,無人機就可以重返藍天。這是考核無人機性能的一個重要指標,也是目前國內一些企業在研製無人機時遇到的瓶頸問題。該院認為,隻要“性能先進、質量可靠、價格適中”,十一院就一定能像開拓國際市場那樣打開國內市場。
??“未來,我們希望能達到三個‘進一步’,即進一步增加研發設備,提高研發能力;進一步提高批量生產能力,形成產業基地集群;進一步提高管理水平,製定出無人機自主研發的規範。”王曉軍滿懷信心地說。
??軍用無人機中的佼佼者
??由諾斯羅普.格魯曼公司和美國空軍聯合推出的新一代高空無人駕駛飛機——RQ-4 Block 40型“全球鷹”無人機,攜帶了先進的、全天候的多平台雷達傳感器,從而保證其能夠實時提供偵察情況,使作戰部隊擁有前所未有的探測、跟蹤和識別靜止和移動目標的能力。
??RQ-8A“火力偵察兵”無人機是美國諾思羅普.格魯門公司的瑞恩航空中心為美國海軍研製的下一代艦載垂直起降戰術無人機。美國海軍希望這種無人機平台能夠成為一種多功能武器係統,承擔海上巡邏偵察任務和進行反潛、反艦和反水雷作戰。
??美國研製的RQ-1“捕食者”是可以在中等高度長時間飛行的無人駕駛飛行係統,主要用於戰場偵察和監控。它也存在一些缺點,例如體積比較大,被發現的幾率較高;操作複雜,非常依賴地麵控製等。“捕食者”長8.21米,高2.13米,翼展14.8米,空重1350千克,實用升限7010米,巡航速度每小時130千米。
??以色列哈比無人機是以色列航空工業公司在20世紀90年代研製的,可以從卡車上發射、對雷達係統進行自主攻擊的無人機。“哈比”的設計目標是攻擊雷達係統,被稱為“空中女妖”和“雷達殺手”。
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??什麽是無人機
??無人機(英文名∶unmanned aerial vehicle或drone)是一種由無線電遙控設備或自身程序控製裝置操縱的無人駕駛飛行器。
??無人機的用途
??無人機用途廣泛,成本低,效費比好,無人員傷亡風險,生存能力強,機動性能好,使用方便,在現代戰爭中有著極其重要的作用,在民用領域更有廣闊的發展前景。
??在越南戰爭、海灣戰爭乃至北約空襲南聯盟的過程中,無人機都被頻繁地用於執行軍事任務。它雖然不是戰場上執行空中任務的主力,但也成為不可缺少的重要組成部分。由於它無人駕駛,可被送到危險的環境中執行任務,因而備受各軍事強國的青睞。
??無人偵察機可用於完成戰場偵察和監視、定位校射、毀傷評估、電子戰等;也可民用,如核輻射探測、航空攝影、航空探礦、災情監視、交通巡邏、治安監控等。
??無人機中的靶機則可作為火炮、導彈的靶標。
??無人機的發展曆史
??無人機最早的開發是在一戰後。到了二戰後,不少軍事強國將退役的飛機改裝成為靶機,開啟了近代無人機發展的先河。隨著電子技術的進步,無人機在擔任偵查任務的角色上凸顯出重要性。例如,在越戰期間,美國曾經使用大量的無人機對高價值或者是防禦嚴密的目標進行偵查。
??1982年以色列航空工業公司首創以無人機進行偵察、情報收集、跟蹤和通訊等。1991年的沙漠風暴作戰當中,美軍曾經發射專門設計欺騙雷達係統的小型無人機作為誘餌,這種誘餌也成為其他國家效仿的對象。
??無人機的飛速發展和廣泛運用是在海灣戰爭後。以美國為首的西方國家充分認識到無人機在戰爭中的作用,競相把高新技術應用到無人機的研製與發展上,不僅增加了續航時間,提高了圖像傳遞速度和數字化傳輸速度,還使用了先進的自動駕駛儀。
??現在,一些無人機已經裝備了武器(例如美國的RQ-1捕食者無人機裝備了AGM-114地獄火空對地導彈),擔任起更多的軍事任務,如∶轟炸目標、對地攻擊、空中格鬥等。
??軍用無人機的發展方向
??從低空、短航時向高空、長航時發展。老式的無人機滯空時間短,飛行高度低,偵察監視麵積小,不能連續獲取信息,甚至會造成情報“盲區”,不適應現代戰爭的需要。為此,美軍已研製出“蒂爾”II超高空、長航時無人機。
??向隱形無人機方向發展。為了對付日益增強的地麵防空火力的威脅,許多先進的隱形技術被應用到無人機的研製上。一是采用複合材料、雷達吸波材料和低噪聲發動機。二是采用限製紅外光反射技術,在機身表麵塗上能夠吸收紅外光的特製油漆並在發動機燃料中注入防紅外輻射的化學製劑。三是減小機身表麵縫隙,減少雷達反射麵。四是采用充電表麵塗層,使其具有變色的特性。因而從地麵向上看,無人機具有與天空一樣的38996;色;從空中俯瞰,無人機呈現出與大地一樣的38996;色。
??從實時戰術偵察向空中預警方向發展。美軍認為,21世紀的空中偵察係統主要由無人機組成。美軍計劃用預警無人機取代E-3和E-8有人駕駛預警機,使其成為21世紀航空偵察的主力。
??向空中格鬥方向發展。攻擊型無人機是無人機的一個重要的發展方向。由於無人機能預先靠前部署,可以在距離所防衛目標較遠的距離上摧毀來襲的導彈,從而能夠有效地克服“愛國者”或C-300等反導導彈反應時間長、攔截距離近、攔截成功後的殘骸對防衛目標仍有損害的缺點。