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2013-05-23
国产隐形无人机“利剑”出鞘 细数各国无人机
据报道,中国国产隐形无人机“利剑”5月6日完成了地面滑行测试,意味着该机距离首飞更近了一步。此事不但在国内军事爱好者中引起轰动,也吸引了国际军界的眼球。同一个月,即当地时间5月14日,美国海军的X-47B舰载无人作战机验证机成功完成岸基拦阻降落试验和航母弹射起飞试验。而法国、英国、俄罗斯等国的隐形无人机,也都在紧锣密鼓地展开研制。隐形无人机在当今世界军事发展中究竟占据怎样的地位?各大国在这方面实力如何?
从隐形到无人
精英中的精英
从隐形到无人
所谓“隐形”战机,即要求战机能够躲避雷达和红外线设备的探测,使敌军难以发现。这已是公认的第四代战机标准。诸如美国的F-22、F-35,俄罗斯的T-50以及我国的J-20等第四代战斗机,均具有隐形功能。
战机实现隐形的途径是多方面的。对于雷达的探测,主要采用机身结构优化和复合材料,使得雷达电波照射到机身上时,发生的反射最小。而对红外探测设备,则需要对喷气口等高热位置进行重点照顾。
而“无人机”,即是没有驾驶员的飞机。它依靠无线电遥控或自控系统进行飞行及其他动作,因而不需要随机驾驶员。早在20世纪初,英美等国即开始了无人机的研制。过去的无人机主要靠无线电遥控,无法进行复杂的动作。百年后,现代无人机已经成为可以进行侦察、检测、运输、诱敌、干扰和作战等多种职能的利器。
隐形化与无人化,是战机发展的趋势,那么二者兼收,自然是精英中的精英了。一种观点认为,未来的第五代战斗机,就应该是同时具备隐形和无人双重特性的大型战机。不过,隐形无人机的理论虽然不复杂,要真正实现却有大量的工程问题和技术细节需要解决。因此直到现在,即使是最为领先的美国,隐形无人机X-47B也还处于试验阶段。
实力标杆纳入体系
利器中的利器
实力标杆纳入体系
大型隐形无人机的研制,涉及多个环节,无一不对军事科技提出尖端要求。因此,隐形无人战机的研发、装备,本身就说明了一个国家的军事实力。
隐形与无人在实战上有很大价值。现代战争中,双方的攻击武器(无论是导弹还是智能炸弹)均具有强大的破坏力和精准的瞄准力,很大程度上谁能先发现敌人开火谁就占据上风。隐形战机大大降低被发现的风险,无论是空对空的超视距格斗,还是空对陆、空对海的突袭作战,均能抢得先机,“神出鬼没”地给予敌人重创。战机的无人化,减少了人员伤亡,减去了驾驶舱及其配属的氧气、温度调节、救生系统等设施,大大减轻了飞机的负载,使机体更轻更灵活。
不过隐形无人机也并非全能无敌。性能的改进总会付出代价。为了实现隐形,对机体机翼形状做了更为严苛的要求,使得机动性尤其是回旋速度受到限制;面对瞬息万变的战场态势,无人机的判断和决策能力比不上经验丰富的驾驶员,诸如空战这样灵活度高的任务,在应变上比起有人战机终究是不足。在未来的大规模战争中,隐形无人机这一利器也只有纳入整个先进的军队体系,才能真正发挥出刀刃的作用。
高手比拼
中华利剑:
多年磨砺
含光待日
近年来,中国军方新式武器频频亮相,可谓高潮迭起。这款“利剑”便是继歼-20、歼-31之后的又一款空中利器。据报道,“利剑”是从2009年开始研制,于2012年12月在江西某飞机制造厂总装下线,随后进行了密集的地面测试。根据现有的资料及照片,“利剑”翼展为14米左右,外形布局采用翼身融合的飞翼无尾布局,相对于通常的飞机,“利剑”机翼和机身浑然一体,机身采用复合材料制造,机腹弹仓也经过特殊设计。这些特点,使得“利剑”的雷达反射信号特征非常低。这种隐秘性,使得它可以对敌后纵深高价值地面目标进行精确打击,一击毙命。再加上无人驾驶带来的长航时、低成本优势,未来战争中,将成为我军在高风险区域进行侦察、监视、牵制、突袭的重要武器。
有趣的是,在外方的分析文章中,既有人认为“利剑”模仿美军X-47B,也有人认为“利剑”有俄军“鳐”式无人机影子。而最根本的原因,还是我国各项科技的并行进步。“利剑”的研制虽然只有三年,其背后却是我国数十年来在多个领域积累的效果。其中,无人化的关键技术包括新型飞控与导航技术、无线电数据链技术等,以实现无人机的自主导航、自动执行对地精确制导攻击和自动返场着陆等功能。而作为配套系统方面,高分辨率遥感卫星可以获得高精度数字地图,从而对无人机进行精准的任务和航线规划;国产的多种小型制导炸弹,尤其是CM-506滑翔增程小直径制导炸弹,则成为无人机最合适的高精度对地打击武器。
不过“利剑”也存在短板,其尾喷口设计没有隐形化处理,而是直接外露。这样,尾喷口的高温,成为敌方红外探测器的目标。在这一方面,我国还有待进一步提高。
美军X-47B:
功夫翘楚
精于奔袭
作为全球霸王,美军在隐形无人机方面走在世界前列。21世纪初,美军启动了X-47项目,研制隐形无人机。其中的X-47B,既是世界上第一架无需人工干预、完全由电脑操纵的无尾翼喷气式无人驾驶飞机,也是第一架能够从航空母舰上起飞并自行回落的隐形无人轰炸机。X-47B拥有蝙蝠形的飞翼构型,外形酷似B-2隐形轰炸机,只是体积更为小巧。
X-47B翼展为19米,空重为6吨多,能够以接近音速在12000米高空进行巡航。目前,X-47B尚未装备武器,但在其后续改进型号中,则可搭载武器。在未来战争中,美军这款隐形无人机不但可以突破敌对方侦察封锁,长途奔袭后方战略目标,而且X-47B可以在航母起降,它的远航程和隐秘性,使得美军可以把航母停在距离目标较远的海域,然后放出隐形无人战斗机群攻击陆地目标,从而避开近程陆基导弹的威胁。
英国雷神:
即将首飞
利剑对手
世界上首次试验无人机的英国,其隐形无人机“雷神”也即将迎来首飞。雷神机项目始于2006年,长约12米,翼展约10米,重量4吨多。各方面的参数和特性,仿佛是美国X-47B的缩小号。
相对欧陆各国,英国与美国一向走得较近,“雷神”的研制应离不开美国的支持。在美、法两家已经试飞成功的情况下,“雷神”成为和我国“利剑”争夺“季军”的对手。
欧洲神经元:
擅长投弹
统一大将
继美国之后第二个取得隐形无人机突破进展的是欧洲。由法国主导,意大利、瑞典、西班牙、希腊和瑞士联合参与的“神经元”计划在2005年启动后,于2012年12月在法国南部首飞成功。
与X-47B不同,“神经元”设计之初即以作战投射弹药为目的。该机总长10米,翼展12.5米,最大飞行速度0.8马赫,最大续航时间3小时。各方面指标较之X-47B尚有差距,但也算得上是世界前列的先进战机。研制方预计2030年新一代无人战机能够列装欧洲国家空军。这款战机不仅是先进军事科技的体现,也是未来欧洲各国广泛合作建立统一政治军事实体的范例之一。
俄罗斯鳐鱼:
隐身高手
进展成谜
俄军在隐形无人机方面也不甘落后。几年前的莫斯科航展上,米格公司便推出了一款据称曾是最高国家机密的重型隐形无人轰炸机,代号“鳐鱼”。从已公布资料看,鳐鱼翼展11.5米,全长10.25米,机高2.7米,最大低空飞行速度为每小时800公里,最大武器载荷2吨。综合指标,大致与美军的X-47系列相当。据称,“鳐鱼”可以突破敌人严密的防空炮火,即使遭到猛烈攻击,也能够准确攻击地面及海面目标。
不过自那以后,“鳐鱼”并没有更多的进展消息。鉴于俄罗斯军方长期处于财政困扰,而在国际军购市场上经常搞出一些言过其实的噱头,所以这款先进武器到底走到哪一步,还是一个谜。(杨益)
[新华网-北京晚报]
相关报道
中国利剑隐形无人机引感叹:解放军进步太快
【环球网综合报道】据德国《明镜》周刊网站5月12日报道,中国网络上首次出现了疑似隐形无人战斗机的照片,酷似欧洲和美国的机型,这表明正在大力推进军事现代化的中国军队进步是多么快。
德媒称,中国展示先进武器的方式与西方军火公司不一样,中国武器一般先是在不知名的网站上出现粗糙模糊的图片,然后它们慢慢进入西方媒体视野并引起轰动。在过去一段时间里,情况一直是这样,例如中国的歼-20和歼-31隐形战斗机、运-20远程运输机或“辽宁”号航母。现在则出现了中国首款喷气式隐形无人战斗机的照片。
文章称,中国的网站上首先出现了这种无人机停在跑道上的照片。一些新闻网站随即公布了一张质量更好的照片。英国的一个航空论坛很快就确认,该飞机是中国沈阳飞机工业集团公司制造的“利剑”无人战斗机。这款无人战斗机同美国的X-47B以及欧洲的“神经元”非常相似。X-47B已经在航母上进行了起降测试,但“利剑”的研发进展、详细性能以及何时服役却不为人知。歼-20、歼-31和运-20也是如此。
报道称,“利剑”的照片几乎与美国五角大楼的年度中国军力发展报告同时公布。美国政府在该报告中不但指责中国对美国的计算机网络“发动间谍攻击”,而且还详细描述了人民解放军的技术升级。五角大楼的报告说,使飞机几乎不被、甚至完全不被雷达设备识别的隐形技术,被中国空军看作“无人机不可或缺的组成部分”。尤其对于打击地面目标的无人机来说更是如此:它们可以借助隐形技术“攻击保护得很好的目标”。这可能指的是美国在太平洋地区的军事基地。
文章称,美军五角大楼还警告中国无人机技术向发展中国家扩散。“中国在外国销售无人机,”其中也包括新的“翼龙”战术无人战斗机。
[环球网]
外媒传中国隐身无人机即将首飞 技术先进紧追美欧
“中国成为最新一个展示喷气动力、低雷达特征的攻击无人机原型机的重要航空航天强国”、“原型机的公布让中国在一系列发展隐身无人机技术的国家中走在了前列”,近日,西方媒体密集报道了被称为“利剑”的“中国首型隐身无人机”。美国媒体担心中国学美国那样用无人机肆意打击自己认定的“恐怖分子”。也有媒体认为研发机体是无人机最容易的部分,而在软件、数据链等领域中国不行。不过中国军事专家认为,隐身无人机主要作战对象应是防空密集程度很高的重要目标而非恐怖分子。而且对于一种隐身飞机而言,外形比什么都重要。
“利剑”照片现身英国网络论坛
路透社网站11日报道称,被称为“利剑”的中国首架隐身无人机由洪都飞机工业集团公司和沈阳飞机工业集团公司联合研制。该项目于2009年启动,首次地面测试在去年12月进行。报道称,“利剑”使中国成为第三个掌握隐身无人机技术的国家,该机目前已经做好进行试飞的准备。报道称,该型无人机为解放军空军和海军航空兵执行作战任务而设计,它还可以被用来沿着漫长的偶尔引发争议的边界执行侦察任务。报道还称,中国的隐身无人机是继美国X-47和欧洲多国联合研制的“神经元”无人机之后,现有的第三种该类型无人机。“原型机的公布让中国在一系列发展隐身无人机技术的国家中走在了前列,印度、伊朗、以色列、意大利、瑞典和俄罗斯也在发展自己的隐身无人机项目”。
美国“连线”杂志网站10日报道称,两张在很远距离拍摄的粗糙照片很可能成为中国第一种喷气动力隐身作战无人机最好的证据。该照片出现在英国“秘密工程”网站的论坛上。报道称,该机采用单发动机和前三点式起落架,采用了和美国多种无人机以及B-2相似的飞翼布局。文章称,无可置疑的是,中国成为最新一个展示喷气动力、低雷达特征的攻击无人机原型机的重要航空航天强国。美国正在领跑这个集团,自从1990以来试飞了不少于5种无人作战飞机,并且将一种非武装型号——RQ-170投入一线部队。欧洲的“神经元”和“雷神”正处于发展之中,俄罗斯正在发展“鳐鱼”无人机(但未试飞)。
控制软件是中国的短板?
尽管西方承认“利剑”隐身无人机对中国航空工业的意义重大,但也表现出一些不屑。“连线”网站称,正如全世界的无人机研发者发现的那样,机体研发是整个系统最容易的部分。困难的则是软件、数据链、控制系统和有效载荷,这些将一架大型的模型飞机变为高效的自动化武器。而在这些最关键的子系统中,中国将很可能遇到非常大的困难。
《纽约时报》的文章则担心,中国会学美国那样,用隐身无人机“为所欲为”。《纽约时报》称,去年7月防务科学委员会的一份报告称,“存在一个令人不安的趋势——中国在最近几年要比其他任何国家更重视(无人机)研发。5年前,在珠海航展展出了第一种无人机系统模型,而现在中国每一个主要的防务制造商都拥有一个专门进行无人系统研发的中心……中国可以很容易地与美国在无人系统方面的支出持平或者超出,快速弥补技术短板并成为无人机领域一个强大的全球竞争者。”
报道称,军事分析家正在讨论令人担忧的但却显然不可避免的场景:比如中国这样的亚洲主要强国,按照美国的方式,部署武装无人机寻找并杀死被视为“恐怖分子”的国际敌对势力。
研发隐身无人机难度极大
一名不愿透露姓名的中国军事专家12日在接受《环球时报》采访时称,采用“飞翼”布局的隐身无人机是高端无人机发展的一个主要方向,而外形对隐身的贡献最大,因此可以说隐身无人机的机身和机翼的外形恰恰是这类无人机的关键,因为既要考虑如何躲避雷达侦察,也要考虑气动特性。在制造上也远比非隐身飞机难度大,比如蒙皮接口之间的缝隙要比头发丝还要细,这都是目前世界公认的难题。另外,由于飞翼布局的无人机没有垂直尾翼,控制起来非常困难,只能依靠电传控制系统。能研制这种飞翼布局的飞机,恰恰说明研制方在控制软件等方面取得了突破,而非国外媒体断言的,“机体好研制”但中国在“控制软件”等方面不行。(张亦弛
刘扬)
[人民网-环球时报]
“利剑”出鞘 解读中国飞翼隐形无人机研发
或许很多人还记忆犹新,在2011年1月11日歼-20横空出世后不到一个月,2月4日,美国高调宣布X-47B无人机首飞,仿佛是对歼-20的一种示威。
如今,中国也有了自己的飞翼布局隐形无人机,其蝙蝠式的外形与X-47B同样“科幻”。
据《环球时报》报道,近日,西方媒体密集报道了被称为“利剑”的中国首型隐形无人机,于5月6日完成了地面滑行测试的消息。如其尽快首飞,中国将成为美法之后第三个试飞大型隐形无人攻击机的国家。
遥相呼应,5月4日,美国诺斯罗普·格鲁曼公司完成了X-47B的首次阻拦着陆试验,这是该机继完成陆上弹射起飞和上舰适应试验后的最新进展。
当今世界航空装备,无人化、隐形化、智能化和精准化的趋势不可阻挡,美军已将无人机投入战场,各国都竞相发展无人机。其中,飞翼隐形无人机堪称“重中之重”——X-47B、“神经元”、“利剑”、“电鳐”、“雷神”……来势汹汹。
“利剑”的长短——
深入敌后取敌首
红外隐形还需努力
根据《中国航空报》等专业媒体的报道,“利剑”无人机经过3年的试制后,于2012年12月在江西某飞机制造厂总装下线,随后进行了密集的地面测试。
坊间普遍认为,“利剑”的设计理念与X-47B原型机类似。
根据资料及照片,“利剑”翼展为14米左右,外形布局采用了和X47B类似的飞翼无尾布局,具备良好的隐形能力及战场生存能力。据《科技日报》报道,该机机身采用复合材料制造,机腹弹仓经过特殊设计,并具有自动跟踪和侦察功能,掌握自主知识产权。
而从此前公开的图片和消息来看,“利剑”无人机实现了翼身融合的飞翼布局,大量使用了各种复合材料和新工艺,这些都决定了“利剑”的雷达反射信号特征非常低,从而可以对敌后纵深高价值地面目标进行精确打击,可谓“万军丛中取上将首级”。这一“撒手锏”,是中国现役有人战机所不具备的。
不过,从网络上的图片来看,“利剑”无人机的尾喷口设计并没有采用隐形化处理,而是直接裸露在外。这样,尾喷口的高温,会导致被敌方红外传感器发现的概率增加。而试飞中的X-47B和“神经元”,尾喷口都采用了隐形设计。
联系到国产歼-20和歼-31隐形战斗机的尾喷口同样没有进行隐形设计,这说明,动力技术相对落后的中国航空工业,在飞机发动机的红外隐形方面,还需要更大的努力。
飞翼隐形无人机——
飞得远,难发现
各国竞相奉为撒手锏
除了“利剑”以外,美国的X-45、X-47B、俄罗斯的“电鳐”、法国主导的“神经元”、英国的“雷神”,当下正在发展的热门无人机,无一例外地采取了飞翼布局。可见,采用“飞翼”布局的隐形无人机,成为各大国的“座上宾”,是高端无人机发展的一个主要方向。
翼身融合的飞翼布局,用于大型无人攻击机上面,可谓得天独厚。这是因为,飞翼式布局是目前公认的能兼顾隐形与航程两大关键性能的气动布局。
垂直尾翼和水平尾翼,对于常规布局的飞机,是主要的雷达波反射源。飞翼布局根本没有垂直与水平尾翼,同时机身剖面就像一整个机翼,机身与机翼之间没有明显的界限,融合为一体,表面光滑顺畅,没有明显的鼓包、缝隙,使飞机有突出的隐身性能。
而在航程方面,飞翼在亚音速飞行时阻力较小,机身可利用空间大,可以比相同“体重”的普通飞机装载更多燃料和弹药。
因此,飞翼式飞机可以凭借突出的隐蔽性,深入敌后。B-2战略轰炸机,便是名气最大、最成功的飞翼隐形飞机。
不过,设计制造飞翼隐形无人机,可不是想象中那么容易的。
由于飞机雷达隐形的关键在于外形,既要考虑如何躲避雷达探测,也要考虑气动特性,在制造上远比非隐形飞机更难。比如,蒙皮接口之间的缝隙,要比头发丝还要细,这都是目前世界公认的难题。
另外,由于飞翼布局的飞机没有垂直尾翼,控制飞机转向非常困难,只能依靠电传操纵系统。能研制出飞翼式飞机,恰恰说明了中国已经在飞行控制软件等方面取得了突破。
图为“天弩”无人机,据称这种无人机与我国隐身无人机有密切关系。
军情助读
“利剑”究竟有多锋利
顺应世界潮流,采取了飞翼隐形布局的“利剑”,用在战场之上时,究竟有多么锋利?这些,可以根据公开媒体的报道,通过我国业已掌握的各类相关技术,来了解一二。
据《科技日报》报道,中国已解决了包括新型飞控与导航技术、无线电数据链技术、无人机专用动力技术、无人机起降技术和特殊任务载荷技术等无人关键技术。实现了无人机的自动起飞、自主导航、自动执行对地精确制导攻击和自动返场着陆等强大功能。
同时,近年来,我国在无人作战飞机的配套系统方面,发展也是高歌猛进——凭借高分辩率遥感卫星,可以获得关键地区的高精度数字地图,可以据此对无人作战飞机进行精准的任务和航线规划;北斗卫星导航系统的全面组网,解决了无人机的导航及精确制导问题,
另外,与有人驾驶飞机相比,无人机的载弹能力比较有限,需要小体积、高精度、发射后不用管的对地打击武器。其最适合的武器,就是类似美国SDB的小直径精确制导炸弹。在珠海航展上,我国展出了多型小直径制导炸弹,可依靠北斗导航系统,“指哪打哪”。尤其是CM-506滑翔增程小直径制导炸弹,采用末段主动寻的制导方式,射程可达到130公里。
同时,曾有中航工业的专家在谈到无人机与无人机之间的空中加油技术时表示,此项技术“不是一个难题”。如果解决了空中加油的问题,未来无人机甚至可以连续数天在天上飞,其作战效能必将成倍提高。
在这种大环境下,国产无人作战飞机的出现,几乎是水到渠成。
可以想象,具备高隐形、长航时、低成本等优势的“利剑”,将适合于在高风险区域进行无声无息的侦察与监视任务,更能做到“发现即打击”,有望成为一种“察打一体化”的高端无人机。(屠晨昕、李小健)
[人民网-钱江晚报]