翔龍無人機

翔龍無人機

翔龍高空無人戰略偵察機
翔龍無人機,全稱為翔龍高空無人戰略偵察機,是中國自主研究和設計的一種大型無人機,由成都航空工業公司研制,主要用于執行海上巡邏任務。“翔龍”體形巨大,超過中國空軍國産戰機“殲10”,機身漆上和試飛中的“殲20”隐形戰機相似的黑漆,并塗有中國空軍标志。[1]
    中文名:翔龍無人機 外文名: 别名: 國家:中國 類型:偵察機 乘員:無人 翼展:24.86米 全長:14.33米 機高:5.413米 最大起飛重量:6800千克 發動機推力:4200公斤 最高升限:20000米 飛行半徑:2500千米 最大平飛速度:700千米/小時

簡介

為了滿足軍隊未來作戰的需要,完成平時和戰時對周邊地區的情報偵察任務,為部隊準确及時地了解戰場态勢提供有力手段,中國一航組織成都飛機設計研究所、貴州航空工業(集團)有限責任公司等有關單位設計出了“翔龍”高空高速無人偵察機概念方案,包括無人機飛行平台、任務載荷、地面系統等三個部分。

翔龍高空長航時無人機是中國新一代高空長航時無人偵察機,“翔龍”高空高速無人偵察機全機長14.33米,翼展24.86米,機高5.413米,正常起飛重量6800公斤,任務載荷600公斤,機體壽命暫定為2500Fh。巡航高度為18000米~20000米,巡航速度大于700公裡/小時;作戰半徑2000~2500公裡,續航時間最大10小時,起飛滑跑距離350米,着陸滑跑距離500米。

和美國應用的幾種無人機不同,“翔龍”無人機沒有一味追求性能上的高指标,一切以國内的實用條件和用戶需求為主。由于沒有美國遠程全球戰略的要求,飛機的留空時間沒有很高的要求,外形尺寸和重量載荷都小于“全球鷹”。不過,這并不說明該機是一種“全球鷹”低性能版的折衷,相反,因有另一種更大型的無人機用于執行類似于“全球鷹”的任務,“翔龍”則是定位于“捕食者”和“全球鷹”之間的一種無人機。

研發背景

中國在20世紀80年代開始使用無人機,最初主要作為防空系統的靶機和幹擾誘餌等。80年代末,中國從以色列購買一批“先鋒”無人機,用于炮兵定位和校射偵察,數量不多,帶有很強的試驗性質。另外,中國也利用原來的高空高速靶機嘗試改進成為偵察無人機。90年代末,某型中低空戰術無人機系統定型成功,正式大量裝備部隊,不過,這種無人偵察機活動時間較短、飛行速度低,隻适合師以下作戰單位使用,而且需要單獨的控制中心和通訊中心才能正常工作。

同時參照美國無人機開發計劃和在第二次海灣戰争、阿富汗戰争、波斯尼亞戰争中的實戰應用和表現,鑒于高空無人機的巨大的性能優勢。中國感到需要開發一種大型高空長航時無人機系統。在國家級重大科技發展規劃“863計劃”中正式将高空長航時無人機列為重點開發計劃之一,以中國航空研究院為中心,全國各相關研究所、大學科研中心分别擔負各種分系統的開發和研究攻關。

性能

構造

“翔龍”無人機大量采用複合材料,機翼設計采用菱形布局,機身上曲線連續而光滑,都符合減小RCS反射面積的原則。飛機的雷達截面積并不算大,據推測會小于典型的戰鬥機目标,加上會采用複合材料和吸波材料,RCS估計在1平米左右,縮短遠程監視雷達和高空防禦系統的發現距離。

電子設備

“翔龍”無人機攜帶的電子設備類似于“全球鷹”,有高清晰度數字照相機、包括單色高分辨率和彩色圖像兩種模式,可提供分辨率很高的靜态偵察照片供閱讀和判别;有高清晰度數字電視,能夠提供動态的數字視頻圖像,方便實時監控,視頻信号還有夜視能力,有獨立的紅外熱成像通道,可以提供8~12微米長波自然熱輻射視頻或者更先進的高清晰度凝視3~5微米中波熱成像,後者對機器動力的機動目标觀察效果更好。

雷達

先進的合成孔徑雷達和逆合成孔徑雷達不一定會出現在每一架偵察機上,因為這種雷達的造價比較高昂。雷達能在惡劣氣候下獲得高清晰度的地面三維圖像,具備在惡劣氣候條件下的機動目标跟蹤和監視能力,往往用于更高級别的偵察和監視任務,與光學偵察組件聯合使用。

通信系統

“翔龍”無人機有可能裝備幾套相互平行的通訊系統,多通道戰術短波數字電台可用于直接與地面指揮所、地面信息共享單位的直接聯系和信息播發,允許通過授權将信息通道的下載權限下放到更低的作戰單位,比如師、旅、團等等。飛機還上有更高傳輸速度的定向通訊裝置,可以與地面接收站或者衛星進行點對點高速數據傳輸。

另外,“翔龍”無人機也可以通過更換模塊化的機頭電子任務艙段,執行數字通訊中繼任務,擔負起一個很高的信号轉發塔作用。用于類似于蜂窩移動通訊概念的時候,一個無人機機站工作在20000米高度,可以為半徑為200公裡的數十萬門以上的無線短波通訊提供中繼和數字交換。同時,還允許多架同樣任務的無人機在天空中組網,實現戰時臨時架設的無線數字通訊中繼交換網絡,這比以前用有人飛機來實現同樣的目的費用要低廉得多,效能卻要高出數十倍以上。

電子幹擾

除了通訊中繼,“翔龍”還可以執行電子幹擾任務。“翔龍”的任務載荷可允許使用兩個吊艙,将幹擾源架設在高度18000米以上高度,不易遭受到反輻射導彈的威脅。特别是現在使用新型的GPS幹擾機,“翔龍”的載荷允許搭載超過20種不同原理的GPS幹擾機,能夠有效幹擾和壓制半徑400公裡以内的簡單GPS設備,以及壓制半徑150公裡以内有一定抗幹擾能力的GPS接收機,并讓60公裡半徑以内的GPS接收機緻盲。

武器

在使用重量隻有100多公斤光學偵察設備的情況下,“翔龍”無人機可以攜帶1~2枚FT-3這一類250公斤級别制導炸彈,能夠初步實現美國中央情報局在阿富汗研究成果——“發現即摧毀”。如果進一步擴展,還能夠使用激光制導炸彈或者C-701一類的電視制導導彈。

發動機

“翔龍”無人機采用老式的無加力渦噴-7發動機作為主動力。渦噴-7發動機是中國早期殲-7系列戰鬥機的發動機,最大推力可達4200公斤,重達1噸。以“翔龍”的高空升阻比來說,似乎并不需要如此推力強勁的發動機——“翔龍”最大起飛重量不過7500公斤,而發動機推力達到4200公斤,推重比達到0.56,一般隻有載人的戰術飛機才有如此高的推重比,重達14噸的“全球鷹”也不過使用一台3450公斤推力級别的發動機而已。

由于中國航空發動機産業水平低、産品線小,在3000~4000公斤推力級别中缺乏可用的産品。所以隻能利用渦噴-7發動機降級使用。這也導緻其載荷能力較低且留空時間較短,隻有10小時,和“全球鷹”接近20小時不能相比。

未來,通過換裝先進低油耗并且特别優化以适應高空工作的WS-15渦輪風扇發動機,“翔龍”的留空時間将有可能提高到20~24小時,有效載荷也将達到900公斤以上。同時,該機可在較低的高度采用慢速飛行來提高對某一特定目标的監視和細節辨認能力。

特色

連翼布局

“翔龍”無人機最大的特色在于它采取了罕見的連翼布局,這在中國飛機設計史上是一個大膽的突破。該機具有前翼、後翼兩對機翼,并且前後翼相連形成一個菱形的框架。前翼翼根與前機身相連,向後掠并帶翼梢小翼;後翼翼根與垂尾上端相連,向前掠并帶下反角;後翼翼尖在前翼翼展70%處與前翼呈90°連在一起。與常規飛機相比,連翼飛機具有結構結實、抗墜毀能力強、抗顫振能力好、飛行阻力小、航程遠等優點。

機體

“翔龍”無人偵察機在機體設計上也與美國的“全球鷹”高空長航時監視無人機非常相似,機身尾部背鳍上裝有複合材料發動機艙,進氣口形狀為半橢圓形。機頭上部同樣是巨大的流線水泡形絕緣罩。任務載荷裝在機頭下部。起落架也為可收放的前三點起落架。

拆卸

翔龍”機體長度為14.9米,翼展25米,機翼可以通過快速螺栓拆卸,翼根專門增加了強度和加長了弦長,有利于分散集中的力載荷。拆下的機翼長度約12.3米,可以并列在機身兩側固定,尾翼在尾部專門設計了凸台,也通過快速埋頭螺栓固定。前後機翼相連的固定點在全翼展70%左右位置,通過一個小的垂直安定面使用螺栓固定在機翼上。

這個位置充分考慮了聯翼布局的氣動效率和飛機機翼的承力結構效應。垂尾可以單獨拆下,整架飛機可以被裝進一個寬度不超過2米的包裝箱,使用戰術運輸機進行運輸。

還可以将前機身獨立設計,方便快速拆卸。前機身主要是電子艙段,獨立包裝和運輸有利于電子設備的養護,同時也可以形成模塊化前機身,可以互換搭配。機翼組件和動力組件也有可能形成模塊化設計,允許通過更換更大的機翼獲得更高的飛行高度,或者更大的動力組件獲得更大的飛行重量和有效載荷。

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