12月23日 《無人駕駛飛機》 梁德旺![](https://big5.cctv.com/gate/big5/www.cctv.cn/images/ra.gif)
央視國際 2003年12月24日 14:31
主講人簡介:
梁德旺教授, 現任南京航空航天大學副校長。1987年畢業于南京航空航天大學航空發動機專業,長期從事飛行器的總體氣動力學、航空宇航推進系統的研究。先後數十次獲得中國宇航科技基金獎一等獎,.1991年被國務院評為”做出突出貢獻的博士學位獲得者”。
內容簡介:
回顧航空百年史,我們來看以戰鬥機為代表的軍用飛機的發展史。在過去是以活塞式發動機為動力的亞聲速飛行時代,當前是以噴氣式發動機為動力的超音速時代,那麼未來將是無人戰鬥機的時代。那麼什麼是無人機?無人機是動力驅動,能夠自主飛行,可重復使用,而且是無人駕駛的航空飛行器。那無人機同巡航導彈有若干共同之處,但也有很大區別。巡航導彈是攜帶戰鬥部對敵實施一次性攻擊的武器,而無人機則可攜帶不同裝備,執行不同任務,可多次回收使用。無人機兼有有人戰鬥機和導彈的優點,它和導彈一樣沒有人員的傷亡和被俘危險,又因不存在人的生理限制,可超長時間續航,也可以超高機動飛行;並且又因其目標特徵小,具有很強的突防能力和生存力。同時它又和有人機一樣,可多次使用,活動空間大,可執行多種任務,而無人機與有人機相比成本低得多。
下面給大家介紹一下無人機的應用。無人機的應用大致可以分為四個方面;一個我們把它稱為軟殺傷,也是在電子對抗戰爭中間使用的無人機。硬殺傷就是進行無人攻擊,對地也好,對空也好,都是硬殺傷的。那麼反輻射無人機,是對雷達進行攻擊,它是個自殺式的。在偵察方面,無人機到目前戰爭中用得更多還是在戰場的偵察,可以進行光學偵察,帶航空相機,CCD攝像機、紅外行掃儀。另外在民用方面就更廣了,森林防火,邊防的緝私,航空拍照,地面的勘探等等,都可以使用無人機。
第三個方面,無人機主要的關鍵技術是無人機的起飛和著陸技術。大家知道,有人機都是採用的輪式起降,都有起落降。而無人機不一樣,由於沒有人在上面,很多的方式都可以採用。例如有起飛車滑跑起飛,有採用火箭助推。著陸方面的技術有撞網回收和攔阻網回收。
最後一個方面想給大家介紹一下無人機的發展趨勢。未來無人機的發展將在高空、高速、隱身、長航時無人機方面得到發展。因為美國人現在提出了無人戰鬥機的概念,也研製出了X-45和X-47無人戰鬥機,各個國家也在相繼和即將開展無人戰鬥機的研製。另外未來的戰爭將會往空間發展,高度發展。所以是一個高超聲速無人機的技術,也將會得到比較大的發展。
《無人駕駛飛機》 (全文)
老師們,同學們,大家好,今天我給大家介紹一下《無人駕駛飛機》。1903年12月17日,美國萊特兄弟駕駛“飛行者1號”成功地飛行了四次,在最後的一次飛行中間,飛行59秒,距離260米,它標誌著人類飛天夢的實現。
回顧航空百年史,我們來看以戰鬥機為代表的軍用飛機的發展史。應該説在過去是以活塞式發動機為動力的亞聲速飛行時代。當前是以噴氣式發動機為動力的超音速時代。那麼未來將是無人戰鬥機,或者説是無人機的時代。所以今天我們將在這兒來介紹一下無人機的發展情況。什麼是無人機?大家可能都會問到這個問題。我們説所謂無人機,它是動力驅動,能夠自主飛行,可重復使用,而且一定是無人駕駛,也一定是航空飛行器,或者説是飛機。
首先我們來看一下無人機和有人機有什麼樣的區別。所謂無人機,我剛才説了首先是無人駕駛,有人機當然是有人駕駛;那麼無人機可以按照我們事先規劃的航線來進行飛行,而有人機是駕駛員駕駛飛行;相對有人機而言,無人機的性能比較簡單,而有人機由於有人在上面,它人員的支持系統和生命保障系統,那麼飛機要複雜得多。這裡大家可以看到的一張畫面,就是駕駛艙裏面的各種各樣的儀錶,而無人機沒有這麼多儀錶;另外相對而言,無人機小,而且輕。小的無人機才十克,那麼當然也有11噸重的無人機,而有人機再也沒有10克或者説100公斤這樣的飛機存在。
我們接下來看一下無人機與航模的主要區別。大家講,航模也是無人駕駛。的確在飛機上也沒有人駕駛,但是它們兩者是截然不同的。首先無人機是自主駕駛,自主飛行,而航模,飛機上沒有人,但是遙控操縱,對於無人機來講可以超視距、程序控制,而航模是視距內範圍裏,也就是在我們目視範圍裏,我們人員進行控制。另外從系統上來講,無人機系統複雜,而航模相對來講要簡單得多。另外對無人機來講,它有高速、中速和低速飛行無人機,而航模由於是人員操作,我們目視看的速度,我們反映的速度都不可能快,所以航模不可能是高速的,它只能是低速。另外無人機與巡航導彈它們之間有什麼區別。無人機和巡航導彈都是無人駕駛,都是自主飛行。但是無人機,它可以帶不同的裝備,執行不同的任務。而巡航導彈,它帶的戰鬥部,對敵攻擊,而且是一次性使用。無人機可以重復多次使用。
接下來我們看一下無人機系統的組成,首先它是飛行器平臺。無人機,它一定有一個飛行器與之相應。第二它有無線電遙控、遙測裝置。我們大家從圖上可以看到的有兩幅畫面,一個是一個主控站,豎起來的是一個天線來對飛機進行遙控、遙測。那麼右邊的這幅畫面,就是主控站裏面的一些設備。在這個主控站裏面,我們可以對無人機的航線進行規劃,可以對無人機進行操縱,可以對無人機的整個飛行姿態進行遙控、遙測,隨時掌握飛機在空中的姿態和飛行狀況,還可以來執行相應的任務。無人機的組成系統中間有一個發射回收系統。那麼飛機要上天,也要回來,因為多次使用,所以它有與之相適應的發射系統和回收系統。另外,無人機要執行相應的任務,比方説戰場偵察、戰場評估、對地攻擊等等,那麼也就要帶相應的,通常稱的任務設備。所以在無人機上通常對無人機,我們有幾個指標的考核,除了它的飛行參數以外,一個是任務載重,就是説能載多少重的任務設備,能飛多長的時間,就是我們通常講的續航時間。
下面我們來看一下無人機的分類。簡單地説無人機可以分為軍用和民用兩大類無人機。那麼在軍用無人機中間又可以分為無人偵察機、無人戰鬥機、靶機、微型無人機和無人直升機。下面我們將逐一地看一下各類飛機的情況。
這個大家看到的是以色列研製的“蒼鷺”無人機,它的翼展16.6米,機長8.5米,升限也就是説它能飛到的高度是7500米到13500米,起飛重量1100公斤,巡航速度110到212公里/每小時,它的任務重量,就是能載任務設備的重量是250公斤,續航時間50個小時,專門用於偵察和監視。這是“搜索者”無人機,也是以色列研製的,它的翼展是7.22米,機長是5.15米,它的最大起飛重量是372公斤,可以飛行14個小時,任務重量是63公斤,這個也是一個戰略無人機。大家可以看到的,它是美國的“納蚊”,翼展12.8米,機長5.75米,升限達到7600米,起飛重量六百多公斤,最大速度259公里/每小時,在空中續航40小時,那麼也是用於偵察和監視。美國在這個飛機的基礎上,又發展了“捕食者”無人機。大家從畫面上可以看到,這個形狀很相似,跟納蚊有很多相似之處,就是捕食者是在這個基礎上發展的。那麼大家看到“捕食者”的頭部形狀要比“納蚊”大。為什麼?這是因為,在這個飛機裏面裝有衛星天線。這個大家可能都很關心,好多同學都知道的,這就是“全球鷹”無人偵察機,這是在無人偵察機方面,我簡單的給大家看了一些畫面。在我們國家也研製了有相應的無人偵察機,特別是戰術無人偵察機,比方説愛生系列的,雲笛、雲燕等等,也有相應的無人機。
那麼無人戰鬥機方面,現在在研的,有美國的X-45和X-47。那麼這個大家看到的是X-45,它的翼展是10.36米,它的起飛重量是6804公斤,最大速度213公里/每小時,有效載荷907公斤。這個是X-47的無人戰鬥機,大家可以看到畫面是X-47的首飛鏡頭。X-47,它的翼展是7.62米,機長8.53米,起飛重量2495公斤,有效重是252公斤。大家可以看到這個飛機馬上要著陸了,而且都是輪式起降。因為這個輪式起降在目前國際上,無人機發展中間是比較熱的一種起降技術。靶機是無人機中一個系列之一。那麼現在看到的是我國研製的“長空一號”無人靶機的一個打靶情況。那麼這個靶機翼展7.5米,機長6.98米,升限18000千米,起飛重量2345公斤,最大時速可以達到920公里。
微型無人機是近幾年,或者説上個世紀90年代才産生的一種微小型無人機。這個是美國在進行微型無人機的試飛。那麼大家可以看到,微型無人機相對來講簡單多了,它可以手一拋,飛機就出去了,然後來進行它的自主控制和飛行控制。大家要注意,這不是航模,我剛才講了,它還是自主飛行的。
這個是無人直升機,這個是“翔鳥”無人直升機的一個飛行鏡頭。那麼這個地方,我們大家看到,它的機長是7.07米,所謂的機長是指旋翼的長度,升限達到3000千米,巡航速度每小時150公里,有效載重是50公斤,續航時間四個小時,這是關於無人機的一個簡單的介紹。
下面我想給大家説一下無人機的發展過程。第一架無人機是什麼時候、在什麼情況下産生的。當初是在1935年,德國在希特勒的領導下,希特勒為了發動第二次世界大戰,就命令他的空軍開展火箭的研究。一個方面就是外形像飛機一樣的火箭研究。第二種是彈道式的飛行軌跡是拋物形的火箭研究,而且在波羅的海的烏採頓島上修建了佩內明德試驗場進行試飛。那麼1942年6月,再一次把這個工程提出來了,在1942年的12月24日實現了首飛。這個地方大家看到的是由馮 布勞恩主持研製的叫V-1無人轟炸機。那麼馮 布勞恩是什麼人呢?二次大戰之後,他到了美國,後來主持了美國的阿波羅空間計劃。那麼再後來進一步的發展,就形成了V-2無人機,應該説V-2無人機的産生,在無人機技術方面是一個里程碑。同時無人機的發展使得航空器中間的另一個就是導彈誕生了,因為第一個無人轟炸機,當年二次大戰期間,德國人為了打擊英國,向英國倫敦投放了五千架V-1無人機。因為大家知道,當初的無人機技術水平和現在的無人機技術水平是不可比擬的,所以無論是打擊精度還是怎麼樣都不可能和現在比,如果現在投入五千架的轟炸機將會是個什麼樣的,我想現在的倫敦可能就不是這個樣子了。
有了第一個無人機以後,我們下面就來看看無人機的發展,分了三個階段:第一個階段就是在上世紀五、六十年代,形成了一個無人靶機的研製時期,所以我們把它簡稱靶機時代。那麼在上世紀五、六十年代,世界處在一個冷戰時期,一些超級大國在加緊進行軍備競賽,研製出了一批高性能的飛機和導彈。如何對這些飛機和導彈的性能進行檢驗和鑒定,也是我們通常在航空裝備進行設計定型的時候,它必須要進行打靶試驗。那麼打什麼?於是就提出了要研製無人靶機來適應航空裝備,武器裝備鑒定需要,靶機就在這個時候誕生和形成發展起來的。
第一架靶機是美國的“火峰1型”靶機,它是渦輪噴氣發動機推進,高亞音速,全金屬機體結構。機長大概有七米,翼展3.93米,起飛重量1134公斤,最大的平飛速度是1112公里/每小時。這裡我給大家展示的是中國的第一架靶機,這個就是我們學校研製的長空靶機,這個靶機的機長是8.4米,起飛重量2060公斤,最大的平飛速度是每小時920公里,高度範圍是在相對地面50米到18000米。
第二個階段是無人偵察機的誕生。在越南戰爭期間,有人軍用偵察機應該説得到了廣泛地應用,特別是像美國的U-2偵察機,SR-71等等有人偵察機,但是在這個期間,U-2偵察機在越南、前蘇聯和我國的上空接連被擊落下來,應該説損失是很慘重的,而且美國人在外交上也很被動。於是美國人就提出來了,要研製無人偵察機。那麼這樣的話,就可以減少人員的傷亡。於是美國人首先把火蜂靶機改裝成無人駕駛偵察機,把它稱為Ryan147,那麼這個就是Ryan147無人偵察機。它的機長是8.8米,翼展3.93米,起飛重量1430公斤,最大的平飛速度612米/秒,高度達到18000米。那麼中國的第一架無人偵察機是什麼樣子的,大家可以看到這是長虹無人機。它的機長8.97米,翼展9.76米,起飛重量1085公斤。這個無人偵察機是通過母機挂在這個機翼下面,在空中進行發射的,所以應該説無人機空中發射的還不是太多。
第三個階段是無人機飛速的發展階段。也就是上世紀九十年代以後,在這個時期有些什麼特點?第一個是現代戰爭中間無人機在廣泛地應用。可以説無人機從輔助、支援這麼一個作戰轉為了一個主戰,就是説主要來進行打仗用的一個武器裝備,這是一個很大的變化,飛躍的變化。第二個小型無人機嶄露頭角,尤其是在中東戰爭,應該説它起到一個非常好的戰例。在貝卡谷地戰役中間以色列利用了小型的無人飛機,來誘導(敘利亞)的防空、堤防雷達的開機,很典型的一個戰例。第三個無人機的發展系列化,出現了三大發展熱點,一個是長航時無人機、無人戰鬥機和微型無人機。在這個時候美國的“全球鷹”也研製出來了。另外一個特點,就是各個國家相繼成立了無人機專業化部隊。那麼以前它不是一個專門的部隊在用,而是由空軍或者哪個部隊在用,那麼後面就形成了專門的無人機部隊。這是講到了無人機的三個發展階段。
下面跟大家介紹一下推動無人機快速發展的背景和原因,第一個原因我想跟大家介紹的就是政治上的原因。在越南戰爭中間,大家都知道,美國在越戰中間是輸得很慘的。那麼我們先不説地面部隊,我們先來説一下美國在越南戰爭期間,空軍是怎麼樣個狀況,它有2600多架飛機被擊落,其中有五千多名的飛行員被俘,或者是死於戰爭,應該説就這一點損失是非常大的,所以可以説喪亡慘重。人們厭戰、反戰情緒高漲。所以引起了政治危機,這就是政治上它必須解決這個問題。如何減少人員傷亡,必須無人化,這就提出來了,要研製無人機。第二個經濟上的考慮。給大家看到的是一個有人駕駛飛機的成本,就是各種有人駕駛飛機的單價,大家看到了這是成倍的增長。F22達到了一億美元的價格,單機價格。那麼轟炸機,價格更是驚人了。像B2隱身轟炸機,它的造價是4.5億美元。那麼我們做了一個簡單的對比,我們南京長江二橋的建設,花了33.5億人民幣,這兩個價格,就是一架B2隱身機轟炸機的價格跟我們建設一座長江大橋的經費是差不多的。
另外無人機的使用費用比較低,因為無人機體積比較小,重量也比較輕,那麼造價成本都很低,有的是降低三分之一,有的可以説是一個數量級。另外無人機特別無人戰鬥機可以長期保存在倉庫裏面,十年或者更長的時間。這樣的話,使用維護費用大大減少。據軍方估計可以減少80%,另外在飛行方面,大家可能講了,你不用,你怎麼訓練,無人機的訓練它跟有人機不太一樣,有人機,飛行員必須到空中去飛,飛一次要四萬美元,一個小時,就要四萬美元的價格,包括人員保養等等。而無人機可以在虛擬的坐艙裏面進行訓練。因為我人不在飛機上,我是在操縱鍵盤。那這樣的話,我就可以用虛擬的訓練系統,所以費用大大減少。同時無人機,一個人可以同時控制幾架甚至數十架的無人機,而駕駛員不可能在空中一個人開兩架飛機。所以我們對飛行員的培養,這個費用也可以大大減少,所以説無人機的使用費用是很低的。
另外無人機的發展,我個人認為戰爭的需求是無人機快速發展的一個推動力。在冷戰期間,形成了靶機。而越南戰爭期間無人偵察機又誕生了。中東戰爭小型的無人機嶄露頭角,在海灣戰爭中大量地使用了小型無人機。而在科索沃戰爭中間,中空長航時無人機初露鋒芒。在阿富汗和伊拉克戰爭中間更是發揮了威力,在阿富汗戰爭中間,捕食者首次發射導彈,也是無人機首次進行導彈發射,對地面攻擊。那麼未來呢,大家可以看到高空、高速、隱身、長航時無人機是一個大的需要。另外無人作戰飛機高超聲速無人機,以及微型無人機都是一個很大的需求。所以戰爭的需求是無人機得以發展的一個推動力。另外無人機它有超長的使用特性,特別是小型無人機,它快速機動、隱蔽性好。大家可以看到這個畫面,我們可以看到,戰士在戰場前沿就可以利用無人機看到敵方陣地上的情況,甚至可以看到對方的哪個士兵在使用什麼裝備,正對著哪個方向進行開火,都會看得很清楚,而且都是實時的。那麼這張圖上我們大家可以看到是一個在巷戰中間,微小型無人機應用的一個示意圖。那麼戰士們在這個地方可以把無人機拋出去,它到了對面看另外一條街上,敵方的步兵情況是怎麼樣子,所以來進行巷戰,應該説無人機這種非常機動的使用性能使得它也得以快速發展。
第四個給大家介紹一下無人機的應用。我這裡有一個表大家可以看到,無人機的應用大致可以分為四個方面;一個我們把它稱為軟殺傷,也是在電子對抗戰爭中間使用的無人機。那麼在軟殺傷中間,我們可以看到,可以進行雷達信號干擾,比方説我裝的鋁箔到了以後,空中把它撒出來,那麼對方的雷達就看到,當時屏幕可能就沒有亮點了,就是一團雜亂的信號,對敵方的雷達進行干擾。那麼也可以帶一些干擾機,我不放東西,我發射跟你的雷達同頻率的、同頻段的電磁信號,讓你接收不到,發現不了我方的飛機,這樣的話,就可以隱蔽下進行攻擊。另外還有光電干擾,比方説打的閃光、激光等等進行干擾,這是軟殺傷的。目的幹嗎?就是為自己能夠爭取到更多的時間,可以這麼講,在作戰中間哪怕是幾秒,都是非常關鍵的。
那麼硬殺傷就有無人戰鬥機。這個大家知道,就是進行無人攻擊,對地也好,對空也好,都是硬殺傷的。那麼反輻射無人機,是對雷達進行攻擊,它是個自殺式的。在偵察方面,應該説無人機到目前戰爭中用得更多還是在戰場的偵察,可以進行光學偵察,帶航空相機,CCD攝像機、紅外行掃儀,所謂紅外行掃儀,就可以不管是在白天還是晚上,不管你是隱蔽的,還是不隱蔽的,通過它的紅外特徵來進行偵察,了解敵方的情況,特別是用得比較多的戰場評估。什麼叫戰場評估?當我們把導彈打到我們想打的這個目標以後,打住了沒有,打了以後,損傷情況怎麼樣,這個時候我們就要把無人機派過去進行偵察,了解打過以後情況是怎麼樣子的,來決定要不要再一次實施打擊,這個就叫做戰場評估。所以説無人機的應用,我這裡還僅僅舉的是軍用方面的用途。那在民用方面就更廣了,森林防火,邊防的緝私,航空拍照,地面的勘探等等,都可以使用無人機。剛才已經大概地把無人機的應用做了一個介紹。
這個地方,我想講一下無人機在現代戰爭中的一些應用情況。首先我們看看在越南戰場,
可以這麼講,越南戰場無人機是初露鋒芒。美軍出動了3435架次的無人機,獲取了80%的空中偵察照片,也就是説戰爭中間它所獲得空中偵察照片中的80%是無人機來獲得的。那麼中東戰爭無人可以説是身手不凡。在1982年6月9號貝卡谷地戰役中間,以色列用了“石雞”、“偵察兵”、“猛犬”等小型無人機,誘騙敘利亞的“薩姆-6”地空導彈的制導雷達開機,然後獲得了雷達的工作參數、波段等等,並測定它的位置,把這個信號通過空中的預警機傳到了指揮部,這個時候指揮部就命令地面導彈和空中轟炸機,僅僅6分鐘的時間,把19個導彈陣地全部給它摧毀掉了。所以無人機的作用可以説是無人機在戰場上使用的一個經典,使得以軍掌握了戰爭的主動權,這個就是以色列在中東戰爭使用的Scout小型無人機。
那麼海灣戰爭,無人機可以説是大放異彩。多國部隊使用了兩百多架無人機,其中“先鋒”無人機就有90多架,“敢死蜂”是60多架,光“先鋒”無人機執行任務就五百三十多次,“敢死蜂”也是五百多次,它完成了戰場偵察、炮火校射、通信中繼和電子對抗等任務。在海灣戰爭中間,無人機首次實現了圖像實時傳輸,也就是説無人機在空中飛,底下所拍攝到的,所看到的圖像同時在指揮所,在主控站就顯現出來了。那麼應該説小型無人機即使被敵方打掉了,它也很好地完成了偵察任務,所以應該説在海灣戰爭中間,無人機引導地面部隊摧毀了以軍120多門火炮,7個彈藥庫,一個炮兵旅和一個步兵連。這個是“先鋒”無人機,大家看到,它的翼展在5.7米,它的起飛重量才230公斤,就那麼三、四個人,就可以把它抬起來了,可以續航五個小時。
在波黑戰爭中間,應該説無人機是風光再現。那麼戰爭中使用了無人機總共兩到三百架,其中這個裏面也是最令人感到矚目的是四架捕食者,中空長航時無人機參加戰鬥。它飛了一千多個小時,當塞族70%的軍火庫和30%的指揮所遭到北約飛機的轟炸精確打擊的時候,塞族人才意識到,這個在空中像鳥一樣飛翔的無人機的厲害。以前怎麼飛,他們也不管它,你不打,又不攻擊我們。所以應該説無人機在現代戰爭中間更多的是在獲取情報,準確的把要攻擊的目標發現並定位,提供給有人機和導彈來進行攻擊。這個是“獵人無人機”,它翼展8.9米,機長6.9米,起飛重量727公斤。大家看海灣戰爭中間無人機的使用,就越來越大了,巡航速度148公里/每小時,可以續航12個小時,所以很多時間可以在空中進行飛行。這個是大家看到,前面是航線設定,找到目標,然後把它記錄下來,這個是CNN電視的一個鏡頭,在尋找相應的目標,傳到主控站以後來實施攻擊的,這個就是“獵人無人機”完整的一個畫面。
那麼我剛才講了,在波黑戰爭中間,最令人感到矚目的就是捕食者。那麼這個是“捕食者A”,就是在“納蚊”的基礎上發展起來的。它翼展有12米,機長8米,升限7600米,最大速度每小時160多公里。所以大家看,速度不是很快,但是它能很好地執行任務。尤其是它可以裝204公斤的任務設備,續航24小時。這是一個長航時戰略性的無人偵察機。大家可以看到這個畫面,它在把圖像實時地傳輸到了地面,地面再把它放大,找目標,傳到了主控站。這是主控站指揮部的一個情況,完了以後來指控進行攻擊。
那麼阿富汗戰爭中間,美國人又出新招了,什麼新招。把捕食者首次帶有導彈來進行對地攻擊,帶的是“海爾法”導彈來進行攻擊。而且在阿富汗戰爭中間,首次使用的“全球鷹”這麼一個非常龐大的無人機。所謂“全球鷹”,大家知道,它是在全球進行飛行偵察,它替代衛星更好地做好戰場的偵察。
那麼在伊拉克戰爭怎麼樣呢?最近的伊拉克戰爭是戰果顯著。美軍投入的無人機是最多的一次,數量上是在阿富汗戰爭中的三倍,按照美國國防部的説法,無人機提高了聯軍的作戰能力,將目標摧毀力提高了25倍。我不知道怎麼算出來的,但是這個是美國人自己説的。那麼這一次用了20架:“捕食者A”和兩架“捕食者B”,“捕食者B”是怎麼樣的,“捕食者A”是可以帶兩枚“海爾法”導彈,而“捕食者B”是在“捕食者A”的基礎上換了發動機,加大了尺寸,它可以帶八枚“海爾法”導彈,六枚GBU-38攻擊彈。這個作戰能力是大大地提高。另外有四架“全球鷹”參加了戰鬥。此外還有很多中小型的無人機參與了這個戰鬥。那麼在這一次戰爭中間,無人機主要是起到情報監視偵察、火力 打擊、電子干擾、欺騙、戰場評估,信息中繼和對地支援。這個是“全球鷹”,大家看一下“全球鷹”的翼展有多長呢?35.4米,相當於波音757飛機的翼展。我這裡就有個問題了,為什麼它有這麼大的翼展,它的機長是13.5米,它的升限達到了20000米的高度,巡航速度是635公里/每小時,起飛重量11.62噸。大家看是個非常龐大的無人機,它的續航時間是可以達到36個小時,任務重量可以裝900多公斤。所以裝上幾枚導彈都是沒任何問題的。這個是“捕食者B”,剛才我講到了,“捕食者B”的情況。可以裝360公斤的重量。
這是無人機在軍用方面戰場上的應用情況。那麼無人機在其他方面怎麼用呢?剛才我説了,可以作為靶機,武器裝備的鑒定試驗,同時還可以用於很多其他方面的情況。剛才給大家看到的是無人機用於核試驗取樣。大家可以去想像一下,如果不用無人機去核試驗取樣,用什麼取樣?如果説我們用有人機要飛行員駕駛進去,我可以給你們講這麼一個故事,因為這個是我們學校研製的無人機,可以説是一個絕版,再也不可能有無人機來進行核試驗取樣。因為我們國家包括世界各國都不進行核試驗了,所以我剛才講了,這是一個絕版鏡頭。但是我剛才説了,我們在一九七幾年用於取樣的時候,我們一共進行了四次取樣,在一九七八年的那一次,我們帶了三架飛機過去了,第一架飛機起飛以後,原子彈爆炸飛機進去結果是什麼呢,飛機什麼也沒有了,就化掉了,全沒有了。於是第二架飛機再起飛進去,就是剛才大家看到的那個鏡頭,獲得了應該説非常滿意的取樣結果。所以我剛才講,如果用飛行員駕駛飛機去取樣是什麼結果,時間把握不好,什麼也沒有,連人的生命都沒有,我們就假如,因為這個不可能提前進去,這是大家都知道的,那我們必須等它整個輻射強度降到很低的時候才進去。即使這樣我們的飛行員回來以後,假如用飛行員取樣的話,那顯然不可能再更好地工作。所以應該説這個無人核試驗取樣機的研製成功,為武器裝備的試驗是做了很大貢獻的,也得到了國家特等獎。那麼現在我還是非常樂意的給大家再看一下這個鏡頭,你們再回顧一下這麼一個絕版的鏡頭。這是在跑道起飛,然後進入蘑菇雲,回來以後,飛機落地以後把取樣器裏面的樣收集起來,然後進行化驗和鑒定,現在已經不可能有這個,這是講到的無人機的應用方面。
第三個方面,也是無人機主要的很關鍵的一個技術,是無人機的起飛和著陸技術。大家知道,有人機都是採用的輪式起降,都有起落降。而無人機不一樣,由於沒有人在上面,很多的方式都可以採用。大家看到的這個畫面就是我們講的起飛車滑跑起飛。什麼樣的起飛車,大家看到在這個畫面裏面,把無人機駕在一個車子上面,飛機的發動機開動以後,在飛機的推力作用下,車子跟飛機一起向前運動,當然這個車子是可控的,不是説想怎麼跑,就怎麼跑,它和整個飛機都是控制的。當飛機的滑跑速度達到一定的時候,飛機跟滑跑車脫離,飛機往前飛行,而滑跑車當然也往前跑。這是一種滑跑車助跑起飛。第二個我們可以採用火箭助推,或者火箭發射技術。大家剛才看到這個鏡頭一瞬間就過去了,這個飛機是將近兩噸半重,我們用了兩枚助推火箭,大家看到,這面有一枚,那面還有一沒,這麼放著的,然後把它推上空中。我們通常叫零場發射,這個沒有跑道,不需要跑道了,很短的一個滑軌,多少?大概七十多公分的一個滑軌。飛機要在七十多厘米的距離裏面要達到相應的速度,然後出去。大家知道,目前這是世界上用火箭助推最重的一個無人機,兩噸半重。而且採用的是一個助推火箭並聯技術,不是串起來的,是兩枚火箭並聯的,這裡面有很多的技術問題。這個給大家看到的還是火箭助推,大家看到,這種比較中小型的無人機,它也沒有很複雜的發射車,大家看就很簡單的一個架子,架在地面上,火箭一推,架子一倒,一代就出去了。但是有一個問題,大家要注意,在戰場中間,我們很多戰場的後勤保障是很重要的。那麼我們作戰的話,可以採用火箭助推。而這個助推火箭通常叫“火工品”,它有個安全問題、運輸問題。所以在戰爭中間使用有諸多的不便。那麼現在用得很多是輪式起降,特別是在無人機作戰方面,因為飛機那麼重,靠助推各方面都很不便。所以就用輪式起降,輪式起降一個很大的要求,特別是著陸的時候,要求能夠定點地著陸到機場,跑道航線還不能偏。我們駕駛員知道,在飛行員駕駛的時候他可以來操作,高度調多少,來事先調整,而無人機沒有。所以這裡就提出一個自動著陸技術,不光是在本地,還要異地著陸。這項技術應該説也是非常關鍵的一項技術。我這裡再講一個著陸方面的,大家看到的這個畫面,我們叫撞網回收。當無人機用在艦上的時候,大家知道,軍艦有多大的空間,允許飛機滑跑,顯然沒有。應該是很短的距離。飛機就要落下來,於是就出現了撞網回收這項技術。在空中架一個網,飛機直接撞到這個網上,就像拿個網兜把它兜起來一樣。同學們,要使這個網兜起來不簡單,因為你高了,兜不著,低了,跑到地面或者是跑到軍艦上面去了。你看這個畫面,大家可以看到的僅僅就是這麼一點點大的一個網,要求你的定位高度,尤其是高度要非常準確。而那個飛機撞來的時候,飛機發動機已經熄火了,如果沒有撞到,是沒有時間讓你再調整,再來一次。
那麼這個大家看到的是滑撬著陸。我剛才講輪式著陸,但有的時候,特別是有些非常特殊的地域,不可能有機場讓飛機著陸,怎麼辦?只要你有一塊草地,那麼我們把它穿上一個滑撬,大家看,穿上滑撬像個滑雪一樣增加它的阻力以後慢慢地著陸下來。另外在有些場合,我剛才講空間不夠,甚至滑跑的距離都不給你那麼多,怎麼辦?滑到地面以後,前面再加一個攔阻網。剛才講是一個撞網回收,這是攔阻網回收。就是説你直接對著那個網衝去,把它攔住。我們最近的一次飛機落地離網八米,把它攔下來,安全地攔下來。所以攔阻網技術,還有很多的飛機特別是高速飛機,可能攔阻也不行,怎麼辦?用傘降,到一定高度發動機熄火以後,把傘打開,打開以後慢慢地著陸,有時候重量很重,那怎麼辦?在著地的瞬間再把氣囊打開,通過兩個氣囊來緩衝一下這個飛機落地,保護飛機的回收,這是我剛才講到的無人機的起降技術。
最後一個方面想給大家介紹一下無人機的發展趨勢。到底無人機將會有一個什麼樣的發展勢態。這裡我們可以説,未來無人機的發展將在這樣四個方面會得到大的發展:一個高空、高速、隱身、長航時無人機。這個方面將是一個很大的發展方向,而且很多的國家在這個方面開展研究工作。第二個無人戰鬥機。因為美國人現在提出了無人戰鬥機的概念,也研製出了X-45和X-47無人戰鬥機,各個國家也在相繼和即將開展無人戰鬥機的研製。微型無人機,剛才講了特別是巷戰方面,它有極大的作用,包括監聽等等,讓人感受不到,一個小蒼蠅在裏面,你根本想像不到,這個是無人機在進行軍事偵察或者是監聽等等。
另外未來的戰爭將會往空間發展,高度發展。所以是一個高超聲速無人機的技術,也將會得到比較大的發展。今天我跟大家介紹了一下無人駕駛飛機的這麼一些情況,而且更多的是從軍用無人機或者是由於戰場需要,在戰爭中使用上來跟大家介紹的。我們大家知道,我們發展無人機技術,不是只為了打仗。我想更多的是要怎麼樣來為民用,為社會,為經濟服務。所以説無人機的民用應用前景是十分廣闊的。那麼作為我們來講,我想我們更多的,除了滿足國防需要以外,還要更多地考慮和為民用,為國民經濟建設來開展我們相應的無人機的研製和發展。我今天的講話就到這兒,謝謝大家。(來源:cctv-10《百家講壇》欄目)
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