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第2章

无人驾驶飞机 -梁德旺-第2章

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期保存在仓库里面,十年或者更长的时间。这样的话,使用维护费用大大减少。据军方估计可以减少80%,另外在飞行方面,大家可能讲了,你不用,你怎么训练,无人机的训练它跟有人机不太一样,有人机,飞行员必须到空中去飞,飞一次要四万美元,一个小时,就要四万美元的价格,包括人员保养等等。而无人机可以在虚拟的坐舱里面进行训练。因为我人不在飞机上,我是在操纵键盘。那这样的话,我就可以用虚拟的训练系统,所以费用大大减少。同时无人机,一个人可以同时控制几架甚至数十架的无人机,而驾驶员不可能在空中一个人开两架飞机。所以我们对飞行员的培养,这个费用也可以大大减少,所以说无人机的使用费用是很低的。 
  另外无人机的发展,我个人认为战争的需求是无人机快速发展的一个推动力。在冷战期间,形成了靶机。而越南战争期间无人侦察机又诞生了。中东战争小型的无人机崭露头角,在海湾战争中大量地使用了小型无人机。而在科索沃战争中间,中空长航时无人机初露锋芒。在阿富汗和伊拉克战争中间更是发挥了威力,在阿富汗战争中间,捕食者首次发射导弹,也是无人机首次进行导弹发射,对地面攻击。那么未来呢,大家可以看到高空、高速、隐身、长航时无人机是一个大的需要。另外无人作战飞机高超声速无人机,以及微型无人机都是一个很大的需求。所以战争的需求是无人机得以发展的一个推动力。另外无人机它有超长的使用特性,特别是小型无人机,它快速机动、隐蔽性好。大家可以看到这个画面,我们可以看到,战士在战场前沿就可以利用无人机看到敌方阵地上的情况,甚至可以看到对方的哪个士兵在使用什么装备,正对着哪个方向进行开火,都会看得很清楚,而且都是实时的。那么这张图上我们大家可以看到是一个在巷战中间,微小型无人机应用的一个示意图。那么战士们在这个地方可以把无人机抛出去,它到了对面看另外一条街上,敌方的步兵情况是怎么样子,所以来进行巷战,应该说无人机这种非常机动的使用性能使得它也得以快速发展。 
  第四个给大家介绍一下无人机的应用。我这里有一个表大家可以看到,无人机的应用大致可以分为四个方面;一个我们把它称为软杀伤,也是在电子对抗战争中间使用的无人机。那么在软杀伤中间,我们可以看到,可以进行雷达信号干扰,比方说我装的铝箔到了以后,空中把它撒出来,那么对方的雷达就看到,当时屏幕可能就没有亮点了,就是一团杂乱的信号,对敌方的雷达进行干扰。那么也可以带一些干扰机,我不放东西,我发射跟你的雷达同频率的、同频段的电磁信号,让你接收不到,发现不了我方的飞机,这样的话,就可以隐蔽下进行攻击。另外还有光电干扰,比方说打的闪光、激光等等进行干扰,这是软杀伤的。目的干吗?就是为自己能够争取到更多的时间,可以这么讲,在作战中间哪怕是几秒,都是非常关键的。 
  那么硬杀伤就有无人战斗机。这个大家知道,就是进行无人攻击,对地也好,对空也好,都是硬杀伤的。那么反辐射无人机,是对雷达进行攻击,它是个自杀式的。在侦察方面,应该说无人机到目前战争中用得更多还是在战场的侦察,可以进行光学侦察,带航空相机,CCD摄像机、红外行扫仪,所谓红外行扫仪,就可以不管是在白天还是晚上,不管你是隐蔽的,还是不隐蔽的,通过它的红外特征来进行侦察,了解敌方的情况,特别是用得比较多的战场评估。什么叫战场评估?当我们把导弹打到我们想打的这个目标以后,打住了没有,打了以后,损伤情况怎么样,这个时候我们就要把无人机派过去进行侦察,了解打过以后情况是怎么样子的,来决定要不要再一次实施打击,这个就叫做战场评估。所以说无人机的应用,我这里还仅仅举的是军用方面的用途。那在民用方面就更广了,森林防火,边防的缉私,航空拍照,地面的勘探等等,都可以使用无人机。刚才已经大概地把无人机的应用做了一个介绍。 
  这个地方,我想讲一下无人机在现代战争中的一些应用情况。首先我们看看在越南战场, 
  可以这么讲,越南战场无人机是初露锋芒。美军出动了3435架次的无人机,获取了80%的空中侦察照片,也就是说战争中间它所获得空中侦察照片中的80%是无人机来获得的。那么中东战争无人可以说是身手不凡。在1982年6月9号贝卡谷地战役中间,以色列用了“石鸡”、“侦察兵”、“猛犬”等小型无人机,诱骗叙利亚的“萨姆…6”地空导弹的制导雷达开机,然后获得了雷达的工作参数、波段等等,并测定它的位置,把这个信号通过空中的预警机传到了指挥部,这个时候指挥部就命令地面导弹和空中轰炸机,仅仅6分钟的时间,把19个导弹阵地全部给它摧毁掉了。所以无人机的作用可以说是无人机在战场上使用的一个经典,使得以军掌握了战争的主动权,这个就是以色列在中东战争使用的Scout小型无人机。 
  那么海湾战争,无人机可以说是大放异彩。多国部队使用了两百多架无人机,其中“先锋”无人机就有90多架,“敢死蜂”是60多架,光“先锋”无人机执行任务就五百三十多次,“敢死蜂”也是五百多次,它完成了战场侦察、炮火校射、通信中继和电子对抗等任务。在海湾战争中间,无人机首次实现了图像实时传输,也就是说无人机在空中飞,底下所拍摄到的,所看到的图像同时在指挥所,在主控站就显现出来了。那么应该说小型无人机即使被敌方打掉了,它也很好地完成了侦察任务,所以应该说在海湾战争中间,无人机引导地面部队摧毁了以军120多门火炮,7个弹药库,一个炮兵旅和一个步兵连。这个是“先锋”无人机,大家看到,它的翼展在5。7米,它的起飞重量才230公斤,就那么三、四个人,就可以把它抬起来了,可以续航五个小时。 
  在波黑战争中间,应该说无人机是风光再现。那么战争中使用了无人机总共两到三百架,其中这个里面也是最令人感到瞩目的是四架捕食者,中空长航时无人机参加战斗。它飞了一千多个小时,当塞族70%的军火库和30%的指挥所遭到北约飞机的轰炸精确打击的时候,塞族人才意识到,这个在空中像鸟一样飞翔的无人机的厉害。以前怎么飞,他们也不管它,你不打,又不攻击我们。所以应该说无人机在现代战争中间更多的是在获取情报,准确的把要攻击的目标发现并定位,提供给有人机和导弹来进行攻击。这个是“猎人无人机”,它翼展8。9米,机长6。9米,起飞重量727公斤。大家看海湾战争中间无人机的使用,就越来越大了,巡航速度148公里/每小时,可以续航12个小时,所以很多时间可以在空中进行飞行。这个是大家看到,前面是航线设定,找到目标,然后把它记录下来,这个是CNN电视的一个镜头,在寻找相应的目标,传到主控站以后来实施攻击的,这个就是“猎人无人机”完整的一个画面。 
  那么我刚才讲了,在波黑战争中间,最令人感到瞩目的就是捕食者。那么这个是“捕食者A”,就是在“纳蚊”的基础上发展起来的。它翼展有12米,机长8米,升限7600米,最大速度每小时160多公里。所以大家看,速度不是很快,但是它能很好地执行任务。尤其是它可以装204公斤的任务设备,续航24小时。这是一个长航时战略性的无人侦察机。大家可以看到这个画面,它在把图像实时地传输到了地面,地面再把它放大,找目标,传到了主控站。这是主控站指挥部的一个情况,完了以后来指控进行攻击。 
  那么阿富汗战争中间,美国人又出新招了,什么新招。把捕食者首次带有导弹来进行对地攻击,带的是“海尔法”导弹来进行攻击。而且在阿富汗战争中间,首次使用的“全球鹰”这么一个非常庞大的无人机。所谓“全球鹰”,大家知道,它是在全球进行飞行侦察,它替代卫星更好地做好战场的侦察。 
  那么在伊拉克战争怎么样呢?最近的伊拉克战争是战果显著。美军投入的无人机是最多的一次,数量上是在阿富汗战争中的三倍,按照美国国防部的说法,无人机提高了联军的作战能力,将目标摧毁力提高了25倍。我不知道怎么算出来的,但是这个是美国人自己说的。那么这一次用了20架:“捕食者A”和两架“捕食者B”,“捕食者B”是怎么样的,“捕食者A”是可以带两枚“海尔法”导弹,而“捕食者B”是在“捕食者A”的基础上换了发动机,加大了尺寸,它可以带八枚“海尔法”导弹,六枚GBU…38攻击弹。这个作战能力是大大地提高。另外有四架“全球鹰”参加了战斗。此外还有很多中小型的无人机参与了这个战斗。那么在这一次战争中间,无人机主要是起到情报监视侦察、火力 打击、电子干扰、欺骗、战场评估,信息中继和对地支援。这个是“全球鹰”,大家看一下“全球鹰”的翼展有多长呢?35。4米,相当于波音757飞机的翼展。我这里就有个问题了,为什么它有这么大的翼展,它的机长是13。5米,它的升限达到了20000米的高度,巡航速度是635公里/每小时,起飞重量11。62吨。大家看是个非常庞大的无人机,它的续航时间是可以达到36个小时,任务重量可以装900多公斤。所以装上几枚导弹都是没任何问题的。这个是“捕食者B”,刚才我讲到了,“捕食者B”的情况。可以装360公斤的重量。 
  这是无人机在军用方面战场上的应用情况。那么无人机在其他方面怎么用呢?刚才我说了,可以作为靶机,武器装备的鉴定试验,同时还可以用于很多其他方面的情况。刚才给大家看到的是无人机用于核试验取样。大家可以去想像一下,如果不用无人机去核试验取样,用什么取样?如果说我们用有人机要飞行员驾驶进去,我可以给你们讲这么一个故事,因为这个是我们学校研制的无人机,可以说是一个绝版,再也不可能有无人机来进行核试验取样。因为我们国家包括世界各国都不进行核试验了,所以我刚才讲了,这是一个绝版镜头。但是我刚才说了,我们在一九七几年用于取样的时候,我们一共进行了四次取样,在一九七八年的那一次,我们带了三架飞机过去了,第一架飞机起飞以后,原子弹爆炸飞机进去结果是什么呢,飞机什么也没有了,就化掉了,全没有了。于是第二架飞机再起飞进去,就是刚才大家看到的那个镜头,获得了应该说非常满意的取样结果。所以我刚才讲,如果用飞行员驾驶飞机去取样是什么结果,时间把握不好,什么也没有,连人的生命都没有,我们就假如,因为这个不可能提前进去,这是大家都知道的,那我们必须等它整个辐射强度降到很低的时候才进去。即使这样我们的飞行员回来以后,假如用飞行员取样的话,那显然不可能再更好地工作。所以应该说这个无人核试验取样机的研制成功,为武器装备的试验是做了很大贡献的,也得到了国家特等奖。那么现在我还是非常乐意的给大家再看一下这个镜头,你们再回顾一下这么一个绝版的镜头。这是在跑道起飞,然后进入蘑菇云,回来以后,飞机落地以后把取样器里面的样收集起来,然后进行化验和鉴定,现在已经不可能有这个,这是讲到的无人机的应用方面。 
  第三个方面,也是无人机主要的很关键的一个技术,是无人机的起飞和着陆技术。大家知道,有人机都是采用的轮式起降,都有起落降。而无人机不一样,由于没有人在上面,很多的方式都可以采用。大家看到的这个画面就是我们讲的起飞车滑跑起飞。什么样的起飞车,大家看到在这个画面里面,把无人机驾在一个车子上面,飞机的发动机开动以后,在飞机的推力作用下,车子跟飞机一起向前运动,当然这个车子是可控的,不是说想怎么跑,就怎么跑,它和整个飞机都是控制的。当飞机的滑跑速度达到一定的时候,飞机跟滑跑车脱离,飞机往前飞行,而滑跑车当然也往前跑。这是一种滑跑车助跑起飞。第二个我们可以采用火箭助推,或者火箭发射技术。大家刚才看到这个镜头一瞬间就过去了,这个飞机是将近两吨半重,我们用了两枚助推火箭,大家看到,这面有一枚,那面还有一没,这么放着的,然后把它推上空中。我们通常叫零场发射,这个没有跑道,不需要跑道了,很短的一个滑轨,多少?大概七十多公分的一个滑轨。飞机要在七十多厘米的距离里面要达到相应的速度,然后出去。大家知道,目前这是世界上用火箭助推最重的一个无人机,两吨半重。而且采用的是一个助推火箭并联技术,不是串起来的,是两枚火箭并联的,这里面有很多的技术问题。这个给大家看到的还是火箭助推,大家看到,这种比较中小型的无人机,它也没有很复杂的发射车,大家看就很简单的一个架子,架在地面上,火箭一推,架子一倒,一代就出去了。但是有一个问题,大家要注意,在战场中间,我们很多战场的后勤保障是很重要的。那么我们作战的话,可以采用火箭助推。而这个助推火箭通常叫“火工品”,它有个安全问题、运输问题。所以在战争中间使用有诸多的不便。那么现在用得很多是轮式起降,特别是在无人机作战方面,因为飞机那么重,靠助推各方面都很不便。所以就用轮式起降,轮式起降一个很大的要求,特别是着陆的时候,要求能够定点地着陆到机场,跑道航线还不能偏。我们驾驶员知道,在飞行员驾驶的时候他可以来操作,高度调多少,来事先调整,而无人机没有。所以这里就提出一个自动着陆技术,不光是在本地,还要异地着陆。这项技术应该说也是非常关键的一项技术。我这里再讲一个着陆方面的,大家看到的这个画面,我们叫撞网回收。当无人机用在舰上的时候,大家知道,军舰有多大的空间,允许飞机滑跑,显然没有。应该是很短的距离。飞机就要落下来,于是就出现了撞网回收这项技术。在空中架一个网,飞机直接撞到这个网上,就像拿个网兜把它兜起来一样。同学们,要使这个网兜起来不简单,因为你高了,兜不着,低了,跑到地面或者是跑到军舰上面去了。你看这个画面,大家可以看到的仅仅就是这么一点点大的一个网,要求你的定位高度,尤其是高度要非常准确。而那个飞机撞来的时候,飞机发动机已经熄火了,如果没有撞到,是没有时间让你再调整,再来一次。 
  那么这个大家看到的是滑撬着陆。我刚才讲轮式着陆,但有的时候,特别是有些非常特殊的地域,不可能有机场让飞机着陆,怎么办?只要你有一块草地,那么我们把它穿上一个滑撬,大家看,穿上滑撬像个滑雪一样增加它的阻力以后慢慢地着陆下来。另外在有些场合,我刚才讲空间不够,甚至滑跑的距离都不给你那么多,怎么办?滑到地面以后,前面再加一个拦阻网。刚才讲是一个撞网回收,这是拦阻网回收。就是说你直接对着那个网冲去,把它拦住。我们最近的一次飞机落地离网八米,把它拦下来,安全地拦下来。所以拦阻网技术,还有很多的飞机特别是高速飞机,可能拦阻也不行,怎么办?用伞降,到一定高度发动机熄火以后

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