舰载无人直升机的作战应用及其关键技术

(整期优先)网络出版时间:2021-03-09
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舰载无人直升机的作战应用及其关键技术

孙雪原 侯鸣捷

陆军航空兵学院航空机务技术与指挥 北京 101116

摘要:在海军领域,舰载直升机的地位越来越高,应用也愈发广泛。舰载直升机的能力与舰载直升机的技术成正比例关系,舰载直升机的技术愈完善,其作战能力越强。由此,研究其关键技术以及发展趋势显得尤为重要,本文首先分析了舰载直升机在各国的应用情况,分析了其作战因素,并提出了应该按照等级来划分作战应用水平。随后列举了几种舰载无人机的关键技术,最后总结了随着技术的不断进步与发展,作战任务会受到的一些影响。

关键词:舰载直升机 关键技术 作战应用

近年来,我国在海洋领域的专注度很高,海洋事业呈现上升趋势,与此同时,现代海军的发展也愈发迅速。各国均需保护自己海洋领域的安全,使其不收其他国家的侵犯,使自己持有本国海域的控制权,军事力量在其中发挥着至关重要的作用。在现代作战过程中,无人机扮演着重要的角色,大多数国家都会选择使用舰载无人直升机,因为此类型的无人机的综合能力较强。舰载直升机所具备的特点十分明显,在未来很多的应用中都可能看到其身影。它可以与正在水面进行作战的舰船密切配合,可以在作战过程中起到中继的作用,还可以进行探测等等。着眼于实际作战过程,舰载无人直升机还存在着许多问题,想要使舰载无人直升机的作战能力愈发强大,需要我们解决这其中存在的问题;

  1. 舰载无人直升机作战应用情况

    1. 国外舰载无人直升机的发展情况

在大约60年之前,第一架舰载无人直升机服役。在这60年间,无人直升机迅猛发展,不断更新换代,尽管发展很快,但是其关键技术的不完善等等因素依然限制着无人直升机的发展,使它的应用范围受到限制,这种状况一直持续到本世纪初才得到改善,在科学家们的不懈努力下,无人机的技术日益提高,各个国家的海军也增强了对舰载无人机的重视程度,越来越多的无人机型号出现,以下列举了几种。

  1. “火力侦察兵”系列

该系列是在2000年开始立项的,一直研究至今,此种无人机技术一直占据着主要位置,算是众多种无人机中发展速度比较快的。在此种系列的无人机当中,若论作战经验最多最丰富的,首当其冲的是MQ-8B,它已经被小范围的应用于军事战争中,在2011年的阿富汗战区的作战过程中,我们可以看到其身影,它是由美国派遣的;

  1. S-100

此种类型的无人直升机是在2003年被研制出来的,它主要的应用场景是侦查、警戒。

(3)CL-327

这款无人直升机是在20世纪90年代被研制的,CL-227是其前身,它在被大批量生产之前曾经被美国海军的舰队中进行试验。

(4)QH-50

此款无人直升机比较特殊,在越南战争中它是参与者之一,在军事战争的过程中,这是被应用的最早的并且参与作战的无人直升机,是双旋翼共轴类型的,它与20世纪90年代被研制。

    1. 国内舰载无人直升机的发展情况

相比较于国外,国内的无人直升机出现较晚,但是发展势头很足,如今已经研制出来很多种型号。如:AR500舰载型、WZ-6B等等。其前者的亮相时间早于后者,前者的主要任务是在海上巡逻,可以起到警戒作用或者充当通信中继等,后者具有较强的起降能力,可以充当“海上侦察兵”等等。

    1. 舰载无人直升机的特点

像一般的无人机具有的“重量轻、小体积、低花费”等特点,舰载无人直升机均具备。除夕之外,对于起降过程,它的受控条件比较简单,可以很轻松的完成。对于悬停任务,它可以更精确的在指定点位进行悬停等等。相比较于普通无人机,舰载无人机更多的应用于执行任务的过程中,它的续航时间比较长并且可以在全天任何一个时间段出发执行任务。
2.舰载无人机的制约因素

2.1 按等级划分作战应用水平

通过查阅相关文献,了解到无人直升机的发展历程,我们可以根据其完成任务的质量、飞行状态、作战过程的表现对其进行划分为三个等级:战术级、实用级、可用级。当一架无人机可以圆满完成任务、有良好的飞行状态,在作战过程中表现极好,我们可以评定其为战术级;当一架无人机除作战能力停留在初级阶段以外,其他两种衡量标准均为优秀时,可以判定其为实用级;当一架无人机飞行状态优异,完成任务水平较好,可以判定其为可用级;

2.2 制约因素

(1)高海况使用

高海况对于舰载直升机来说是十分严重的制约因素,舰载直升机可能受到其两方面的影响,第一个方面也是影响最大的一个方面就是不能很好的完成起降任务,比如各种气流、梯度、以及海况影响下船舰的摇晃幅度较大都会影响其起降过程;第二个方面是高海况会影响直升机舰面开车;

  1. 协同指挥控制

舰载无人直升机在现代的作战环境下发挥着至关重要的作用,它需要同其他无人直升机、有人直升机、船舰等完成协同工作,在指挥和控制工作中,它的地位都十分高。
3.舰载无人机的技术发展与能力提升

3.1 高速新构型技术

首先,第一个比较关键的并且需要我们继续努力的就是提升速度,这一技术在国际市场中依然竞争激烈;目前,有两种方法可以体现高速新构型技术,第一,为了提高飞行速度,在起飞的过程中,我们可以使旋翼轴与地面呈现平行的状态,这样便可以拥有像具有螺旋桨的飞机那样大大的飞行速度;第二,我们可以通过增加安装一个喷气式的发动机或者额外安装螺旋桨等等的方法使飞行过程中的推力增大、升力增大。

3.2 新构型旋翼技术

飞行的速度、可飞行的距离、飞行过程的噪声等都受旋翼的影响,此种技术为了改善系统的旋翼特性、延伸桨叶使用年限等等,采用了当下比较高级的桨毂,这种桨毂的特点是无铰、无轴等;

3.3多任务平台技术

此种技术相对来说比较综合化,它可以实现信息的快速传输和共享等等。

3.4 无人化技术

在这项技术的前提下,我们可以使舰载无人直升机工作在作战区域的边界,它可以全自动的完成空中飞行,并且可以准确的收到来自船舰的指令,并遵循指令将任务顺利完成。
4.技术发展对作战任务的影响

4.1 高速新构型技术的影响

舰载直升机在这种技术的作用下可以获得更小的阻力,与此同时,所需的油量也会大大减少,倘若有一架传统直升机、一架舰载直升机拥有的油量一致,那么舰载直升机会比传统直升机飞行的更远,作战任务也会完成的更好。

在这种技术的作用下,舰载直升机在遇到通路封闭,普通船舰无法通过的状况下,可以利用其自身较容易隐藏且速度快的优点,将重要物资顺利运送到我军基地;

4.2 无人化技术的影响

这种技术可以有效的减少人员伤亡,无人舰载直升机在接受到指令后可以顺利完成攻击任务,最坏的结果仅是无人机自身的炸毁;

它可以自主飞行,潜入敌军,完成侦查、作战等任务,倘若在执行任务途中被敌方发现,无人舰载直升机可以执行自毁指令,有效的降低了信息泄露的风险;

在一些极端恶劣对人体有害的环境下,它可以代替人类进行探测,采集数据,这一过程不会像传统载人直升机那样对飞行员的身体造成影响;
5.结束语

由于舰载无人直升机的拥有较好的前景,应用领域越发广泛,各国目前依然投身于舰载无人直升机的研究,相信在不久的将来,这个领域的技术会愈发成熟,我国也将根据自己的要求不断完善各种技术,在研究者们的努力下,相信很快我国将研制出更适合自己作战方式的舰载无人机,使我国在军事领域取得更大的进步,拥有更厉害的作战能力。

参考文献

[1]肖光华,张郑源.舰载无人直升机的发展及其关键技术[C].第5届中国无人机大会散文集,2014

[2]李琳,高晓光.有/无人机协同作战指挥控制的关键技术[C]。第二届中国指挥控制大会论文集,2014

[3]于进勇,王超.垂直起降无人机技术发展现状与展望[J].飞航导弹,2017(5)