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“彩虹”“太阳”齐亮 不简单!

2016-11-01 10:28 来源:科技日报 孙 婧

 

  彩虹—5无人机

 

 

  太阳能无人机

 

 

  地效气垫复合船

 

 

  彩虹—5无人机

 

 

  彩虹—5无人机

 

 

  彩虹—5无人机

 

 

  彩虹—5无人机

 

 

  垂直起降固定翼无人机

 

 

  太阳能无人机

 

 

  太阳能无人机

 

 

  垂直起降固定翼无人机

 

 

  彩虹—5无人机

 

 

  彩虹—5无人机

 

 

  彩虹—5无人机

 

 

  垂直起降固定翼无人机

 

 

  彩虹—5无人机

 

 

  地效气垫复合船

 

  11月1日,第十一届中国国际航空航天博览会(简称中国航展)在广东省珠海市盛大开幕。来自42个国家和地区的700余家展商参展,我国除了船舶和核工业外,目前国内的十二大军工企业中有8家单位参展,各种先进装备、新产品和新技术等,大批亮相。

  而这其中,尤为引人瞩目的两大“明星”, 则可谓是“彩虹”系列无人机和“环保”型太阳能无人机。

  “重型狙击手” 即察即打

  作为“彩虹”家族中最亮眼的一名新成员,“彩虹—5”不仅受到军迷们的热情追捧,还引来众多国内外的参展商们广泛关注。

  “彩虹—5”的设计理念定位于“大挂载能力、超长航时、多用途”,以应对国际、国内用户日益增长的多元化需求,同时,还注重使用的可靠性和经济性,提升产品的性价比。

  翼展20余米的“彩虹—5”,具有载重大、航时长、航程远的显著优势。并且适合挂多种武器,灵活性极强。

  与美国“捕食者B”无人机相比,“彩虹—5”的载重效率与其相当,但由于“彩虹—5”是采用活塞发动机,而“捕食者B”则采用涡桨发动机,这使得“彩虹—5”的耗油率和航时优于对方,未来采用重油发动机后,“彩虹—5”的航时将接近“捕食者B”的两倍。

  据了解,“彩虹—5”的性能特点为:首先,高空长航时广域侦察监视。可以同时挂载高清光电侦察载荷和合成孔径雷达,高低空、远近程组合侦察。通过合成孔径雷达可以在数百公里外实现全天候高空远程广域侦察,通过高清光电侦察载荷可以对可疑区域进行低空近程精细侦察,对目标进行最终识别、定位,对恐怖分子、反政府武装、皮卡、坦克、舰船等低速移动目标可以锁定跟踪。

  其次,大挂载能力,一次最多可载弹16发。“彩虹—5”翼下设计有6个挂点,最大设计载弹量达1000公斤。其中,内侧的4个挂点采用4联装挂架,一次可以挂载16枚50公斤级的对地攻击导弹或制导炸弹,能一次性摧毁一个坦克连。

  不仅如此,根据作战对象的不同,用户还可以自由搭配50公斤级、100公斤级和200公斤级的多型空面导弹或炸弹。

  另外,“彩虹—5”通过机载卫通数据链,能够实现超视距作战,在地面站内的指挥操控人员,只需轻点鼠标,就可以“决胜于千里之外”,实现2000公斤内地面或海上目标的即察即打,是当之无愧的“重型狙击手”。

  最后,用途广。“彩虹—5”不仅可用于航空电法测量和海上巡逻搜救等民用领域,还能搭载电子战综合系统,执行通信侦察干扰、雷达侦察干扰等任务,对敌防空雷达、防空导弹等进行干扰压制,以支援、掩护我方飞机突防和实施对地攻击。

  由于载荷能力强,“彩虹—5”除了可以挂载高清光电侦察载荷和合成孔径雷达外,相比“彩虹—4”,能挂载更多体积、重量更大的任务载荷,如中型的多功能对海雷达、各种类型的电子战设备等载荷,不同量级不同用途的武器,从而可以大幅提高其探测距离和作战效能,以及应对多元化作战任务的能力。

  未来,“彩虹—5”有望实现与“彩虹—4”“彩虹—3”进行高低搭配,执行不同级别的作战任务,或者是编队使用。这对于已经采购“彩虹”系列无人机的国家来讲,无疑是获得快速提升战斗力的捷径。

  太阳能“心脏” 连飞数年

  而“环保”型太阳能无人机的诞生,意味着我国成为世界上除了美国之外,第二个能够研制超长航时太阳能无人机的国家。其采用太阳能作为动力源,最大特征是续航时间长和巡航高度高。

  与传统飞行器相比,太阳能无人机核心区别是依靠太阳能提供全机能源,采用电动螺旋桨推进形式。

  翼展达45米、升限超过两万米的太阳能无人机,留空时间大于24小时,载荷能力20公斤,可在指定地域高空持久飞行,支撑通信中继、侦察监视、移动通信、导航或视频广播服务等任务应用。

  前不久,该无人机在进行了多次实地试飞后,已经成功完成全状态飞行试验。未来的改进型,甚至具备连续飞行数月甚至数年的能力。

  据了解,太阳能无人机主要具有三个方面的显著特点。第一,飞得高,但载重能力相对较弱。太阳能无人机通常采用大展弦比机翼,展弦比达到20以上,甚至为30,具有很高的升阻比,使其可在20—30公里的临近空间稀薄大气中稳定飞行。

  但同时,由于靠太阳能提供的电力低速飞行,飞机翼载很低,全机重量小,因而其载荷能力比较弱,翼展60米量级的太阳能无人机提供的有效载荷能力大致在50公斤量级。

  第二是飞得久,但功率提取限制因素较多。太阳能无人机无燃油消耗,能够买现数月甚至更长时间的超长航时飞行。但同时,由于太阳能电池转化效率和储能电池能重比不足,供电能力弱,对载荷应用形成限制。

  另外,推进能力有限,飞行速度较低,高空飞行速度一般在每小时100—150公里左右;供电能力与日照强度直接相关,不同纬度、季节和太阳时对太阳能电池供电能力均产生影响。

  第三是保障简便,全寿命周期费用低的潜力大。从维护保障上看,太阳能无人机机载系统简单,日常维护复杂度较低,长航时飞行,维护保障间隔周期长。

  从起降保障上看,通常每秒10米(10m/s请用汉字表述)左右即可起飞,对跑道长度要求不高,也无需传统的加油等保障设备。

  从使用效益上看,由于其超长航时特点,与常规飞机相比,完成持久性任务无需频繁更替轮换,出动飞机规模大大减少。

  由于能够在高空长航时飞行而有着十分广阔的应用前景,使得太阳能无人机可以提供一种新的态势感知、信息中继平台。

  尤其是在民用方面,太阳能无人飞行器不仅可以完成灾害监测、边境巡逻、空中和地面交通管理、通讯中继等任务。还能够向信号覆盖地区提供电视和电信服务,以较低的成本代替通信卫星的功能。在发生地震、洪灾或森林火灾时,可替代中断的通信,保持受灾地区与外界的联络。

  采用太阳能作为动力源的太阳能无人机,续航时间长、巡航高度高、可持久驻留,亦可连续机动,并且能随时降落、维修和变更有效载荷。

  相比动辄上亿的卫星来说,太阳能无人飞行器具有成本低、部署灵活等优势。还可与高空巨型飞艇配合,以固定平台与机动平台的高低搭配形式,形成区域全覆盖的不间断态势感知、通信和中继网络。

  我国这种太阳能无人机的超长飞行时间和高空停留能力,无疑为持久的数据中继和4G/5G通信提供了可靠的空中平台,能够部分替代通信卫星的功能。

  除此之外,本届展会上,“彩虹”旗下的地效气垫复合船、垂直起降固定翼无人机、AR-1和AR-2无人机专用空对地导弹,以及高速隐身靶机等新概念飞行器,共计12款产品,也都一一亮相。其阵容之强大、展品之丰富为历届航展之最。

  ■背景链接

  “彩虹”无人机创建于2000年,旗下包括诸多产品,技术指标已达世界先进水平,是中国型谱最齐全、批量出口最早和出口量最大的无人机系列。

  它以察打一体为特色,现已出售十多个国家,覆盖了二十多个最终用户,其优异性能获得了广大用户的高度赞扬。特别是在军民融合深度发展战略的指导下,彩虹无人机积极开拓航空物探、海洋监测、海事应用、应急通讯等民用服务领域。

  目前,彩虹无人机航空物探综合测量系统为世界首例,成功进行了大规模应用作业,现有效测线逾十万公里,已成为我国国土资源调查不可或缺的技术手段。

(责任编辑:王蔚)

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