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無人機(jī)光電探測(cè)技術(shù)范文1
公司及其產(chǎn)品概況
本刊記者(以下簡(jiǎn)稱記):您好,韓部長(zhǎng)!隨著無人機(jī)用途的廣泛發(fā)展,它所搭載的設(shè)備也越來越多,尤其是機(jī)載紅外熱像儀的發(fā)展更是受到人們的重視。相比無人機(jī)的研制市場(chǎng),目前,國(guó)內(nèi)研制無人機(jī)載紅外熱像儀的公司并不是很多。先請(qǐng)您大致介紹下貴公司的一些情況?
韓毅部長(zhǎng)(以下簡(jiǎn)稱韓):我們北方夜視科技集團(tuán)有限公司,隸屬于中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán),是兵器工業(yè)的直屬單位。我們公司總共有3200多人,注冊(cè)資金25個(gè)億,總部設(shè)在昆明,在北京、南京、西安等地,還設(shè)有分部、科研和生產(chǎn)基地。
目前,我們的主要業(yè)務(wù)范圍包括7個(gè)方面:紅外探測(cè)器、微光像增強(qiáng)器、光學(xué)材料及加工、光電系統(tǒng)、紅外系統(tǒng)集成、微光系統(tǒng)集成、OLED顯示及應(yīng)用產(chǎn)品等。其中的紅外探測(cè)器、微光系統(tǒng)集成及器件、OLED顯示及應(yīng)用產(chǎn)品,是整個(gè)紅外產(chǎn)品的核心技術(shù)。這些技術(shù)國(guó)外對(duì)咱們是封鎖的,這些都是通過自己研發(fā),慢慢完善起來的。可以說,我們公司也是國(guó)內(nèi)唯一一家能批量生產(chǎn)全國(guó)產(chǎn)化無人機(jī)機(jī)載設(shè)備的企業(yè)。
記:目前你們公司都研制成功有哪些型號(hào)的紅外熱像儀產(chǎn)品?
韓:主要有X4熱像儀、HJK-M系列熱像儀和SFJ系列手持非制冷熱像儀。其中的X4熱像儀、HJK-M系列熱像儀,是我們專門為無人機(jī)設(shè)計(jì)的小型熱像儀,具有質(zhì)量輕、體積小、功耗小、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。我們熱像儀系列的熱像組件采用了高性能氧化釩非制冷探測(cè)器和圖像處理軟硬件,從而確保了極好的圖象質(zhì)量;采用高性能單片SOC芯片,實(shí)現(xiàn)集視頻采集、壓縮、傳輸于一體的媒體處理器,標(biāo)準(zhǔn)的編碼算法等,確保了更清晰、更流暢的視頻傳輸效果。這兩款熱像儀可實(shí)現(xiàn)近、中、遠(yuǎn)程白天夜間、野外及惡劣氣候環(huán)境條件下的目標(biāo)探測(cè)、監(jiān)視、監(jiān)控等功能。
記:這些熱像儀產(chǎn)品都是你們公司自主研發(fā)的嗎?
韓:是自主設(shè)計(jì)研制的。因?yàn)槲覀児镜目蒲腥藛T占比非常高,再加上我們的技術(shù)力量雄厚,所以我們不需要從其他地方引進(jìn)或。整體來說,我們的產(chǎn)品都是完全國(guó)產(chǎn)化的,產(chǎn)品也已經(jīng)設(shè)計(jì)定型,已經(jīng)應(yīng)用于航天航空和其他多種機(jī)載平臺(tái)中。
外形小巧
記:從外形來看,X4熱像儀就像一具小型手提便攜攝像機(jī)。請(qǐng)問一般情況下,無人機(jī)對(duì)其所攜帶的機(jī)載設(shè)備在重量和尺寸方面是否有特殊的要求?
韓:一般的無人機(jī)對(duì)載荷都有要求,就是需要小型化、輕便化。載荷越小它的續(xù)航時(shí)間就越長(zhǎng),它們是成反比例關(guān)系。要把無人機(jī)機(jī)載設(shè)備做得外形輕巧,還要保證它的成像質(zhì)量,視場(chǎng)的角度,以及整個(gè)光學(xué)設(shè)計(jì)的輕便性等。在設(shè)計(jì)過程中,需要考慮的問題還是很多的。
記:X4熱像儀的重量是多少?它的外形尺寸是多少?
韓:不大于200克。它的長(zhǎng)、寬、高分別是90毫米、40毫米、40毫米。
記:X4熱像儀對(duì)目標(biāo)的移動(dòng)速度有沒有要求?
韓:對(duì)超高速移動(dòng)目標(biāo)來說,X4熱像儀目前是達(dá)不到圖像處理的能力。但是對(duì)于普通速度的目標(biāo)來說,X4熱像儀的圖像處理功能都能達(dá)到要求。
性能先進(jìn),具有破霧功能
記:X4熱像儀具有什么樣的性能特點(diǎn)?
韓:它的主要特點(diǎn)有:鏡頭采用光學(xué)被動(dòng)消熱設(shè)計(jì),在-40℃~55℃的超寬溫度范圍內(nèi)工作無需調(diào)焦,整機(jī)的可靠性大大增強(qiáng);各類焦距鏡頭可對(duì)近、中、遠(yuǎn)距離目標(biāo)進(jìn)行清晰分辨;高靈敏度可對(duì)極小溫差進(jìn)行探測(cè);方便使用和集成,易于安裝、操作簡(jiǎn)便;資源可重復(fù)利用性,適用于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的有效資源,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控;擴(kuò)展功能多樣化,這樣我們也可根據(jù)用戶的需求,訂制擴(kuò)展功能。
記:X4熱像儀對(duì)使用環(huán)境的光線,有沒有特殊要求?
韓:對(duì)于使用環(huán)境的光線基本上是沒有要求的,但對(duì)于目標(biāo)的可見度和探測(cè)距離還是要受一些因素的影響。因?yàn)閺臒岢上窠嵌葋碇v,像熱成像元件的分辨率和熱像儀成像的距離、鏡頭的大小、焦距的大小等,都對(duì)目標(biāo)的成像有一定的關(guān)系。另外,無人機(jī)機(jī)載平臺(tái)要求輕便,從這個(gè)角度講也有一定限制。
記:在微光或暗夜環(huán)境下,對(duì)于普通目標(biāo)而言,它的探測(cè)距離大概是多少米?
韓:目前,像我們生產(chǎn)的這款X4熱像儀產(chǎn)品,以空中為例來講,它在使用時(shí)就可以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的識(shí)別目標(biāo)。一般來說,對(duì)人探測(cè)的視覺距離是300~400米,對(duì)車輛就可以達(dá)到1千米的視覺距離,艦船的話就會(huì)更遠(yuǎn)一些。在戰(zhàn)機(jī)方面,我們這款熱像儀還沒有做過具體的測(cè)試,但從理論上來講,一般在5~6千米是沒有問題的。
記:X4熱像儀在外界特殊環(huán)境情況下,像雨天,霧天、大雪等惡劣天氣下使用,有沒有影響?
韓:還是會(huì)受到影響的。對(duì)于帶有紅外熱像儀等機(jī)載設(shè)備,必須要考慮到防水問題。因?yàn)橛晁畬?duì)紅外的吸收特別嚴(yán)重,尤其是大雨天,成像效果會(huì)大打折扣,而且效果會(huì)很差。而在大霧天氣,由于霧屬于顆粒狀,從波段上來講,熱像儀有一定的破霧能力,比如,人肉眼能看50米的距離,熱像儀就能看到200多米的距離,比人肉眼看的遠(yuǎn)。雖然天氣對(duì)它有影響,但它也具有破霧功能,這也是熱像儀具有優(yōu)勢(shì)的地方。
市場(chǎng)廣泛
記:X4熱像儀的市場(chǎng)應(yīng)用都包括哪些?先請(qǐng)您談?wù)勊谲娪梅矫娴囊恍┦褂们闆r。
韓:在軍用方面,X4紅外熱像儀已經(jīng)搭載多型無人機(jī)平臺(tái)。細(xì)節(jié)問題就不方便談了。
記:X4熱像儀在民用市場(chǎng)方面應(yīng)用情況怎么樣?
韓:民用方面的應(yīng)用非常廣泛。比如說電力巡線,森林防火等。舉例來說,現(xiàn)在電力行業(yè)用無人機(jī)做一些巡線的工作,這樣可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路連接部位和線路的溫度、濕度等。它也可以通過2個(gè)點(diǎn)來對(duì)比某處的溫度是否過熱,然后精確地確定高溫點(diǎn)在哪里,這樣的話就能保證電力的正常供應(yīng),不會(huì)斷電。如果是工作人員上去做這些檢測(cè)的話,就會(huì)有危險(xiǎn),很有可能導(dǎo)致事故的發(fā)生。
再舉一個(gè)森林防火方面的例子。比如在森林巡查的時(shí)候,如果發(fā)現(xiàn)哪個(gè)區(qū)域的溫度特別高,那就意味著有火險(xiǎn)發(fā)生。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生后,濃煙也會(huì)很大,由于無人機(jī)攜帶的熱像儀有透過濃煙的功能,可以用無人機(jī)這個(gè)平臺(tái)進(jìn)行觀測(cè)火勢(shì)的發(fā)展,火帶有多長(zhǎng),以便于采取滅火措施。由于紅外儀器對(duì)光線的要求不是很苛刻,如果在夜間處于強(qiáng)光情況下,對(duì)熱像儀也不會(huì)有影響,因此在民用方面的使用要廣泛一些。
除了上述情況外,它還可以應(yīng)用于安檢部門、口岸等,對(duì)人體的檢測(cè)、疫病的高發(fā)期間等,也能起到檢測(cè)的作用。
記:這種熱像儀在抗震救災(zāi)方面是否也能有所應(yīng)用?
韓:抗震救災(zāi)方面,像地震時(shí),我們可以采用高端的熱像儀,配備在直升機(jī)、無人機(jī)或者無人動(dòng)力滑翔機(jī)上面。這樣,用我們的熱像儀就可以及時(shí)的搜索、觀察到在地震時(shí)受傷人員的位置情況,地震后的路面狀況和救援官兵的具置等。
與其他同類產(chǎn)品的比較
記:與國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品相比,您覺得您公司的X4熱像儀的不同之處表現(xiàn)在哪些方面?你們的優(yōu)勢(shì)又表現(xiàn)在哪些方面?
韓:目前,國(guó)內(nèi)做紅外熱像儀的廠家比較好的有我們公司、武漢的高德紅外公司、廣州的颯特紅外公司、浙江的大立科技公司等。所有公司的同類產(chǎn)品的性能大同小異,都差不多。我們產(chǎn)品的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),在于所有的核心器件,包括元器件都是我們自己研制生產(chǎn)的,從而保證整個(gè)產(chǎn)品體系不會(huì)受到外部供貨因素的干擾。其他公司,可能會(huì)更多的依靠國(guó)外供應(yīng),會(huì)受制于人;而我們則不會(huì),我們產(chǎn)品也會(huì)繼續(xù)在本國(guó)生產(chǎn)。另外,也是最重要的一點(diǎn)是,由于我們所有產(chǎn)品的零部件都是自己來生產(chǎn),可以保證整個(gè)產(chǎn)品能夠及時(shí)的進(jìn)行售后維護(hù)和保障。
我們的優(yōu)勢(shì),就是有著深厚的技術(shù)積累。由于我們所有的零部件都是自己生產(chǎn),而且對(duì)于有些零部件的要求,都了解的比較深刻。對(duì)于某一個(gè)部件可能會(huì)產(chǎn)生的問題,我們自己就能很方便及時(shí)的找出問題的所在。此外,對(duì)于產(chǎn)品的改進(jìn)升級(jí)方面,我們也是有著很多的豐富經(jīng)驗(yàn)。因此從技術(shù)積累方面,我們具有優(yōu)勢(shì)。
記:最后,請(qǐng)您談?wù)劅o人機(jī)載熱像儀的未來技術(shù)發(fā)展會(huì)向哪方面演變?
無人機(jī)光電探測(cè)技術(shù)范文2
高效、務(wù)實(shí)的開幕式
本屆無人機(jī)大會(huì)上,首日開幕式之簡(jiǎn)短令記者印象深刻。本刊連續(xù)多屆親臨現(xiàn)場(chǎng)報(bào)道無人機(jī)大會(huì),往屆開幕式大都在室外舉辦,嘉賓各位領(lǐng)導(dǎo)致辭后,以集體剪彩儀式宣布大會(huì)正式開幕,至少也需半個(gè)小時(shí)。而本屆大會(huì)開幕式則改為移入展館室內(nèi)進(jìn)行,并且省去領(lǐng)導(dǎo)致辭和集體剪彩環(huán)節(jié),兩三分鐘便高效結(jié)束,這也體現(xiàn)出節(jié)儉和務(wù)實(shí)之風(fēng)已在當(dāng)前社會(huì)各行業(yè)得到深入貫徹和落實(shí)。
新技術(shù)、新產(chǎn)品更多呈現(xiàn)
本屆無人機(jī)大會(huì)上展出的各種用途無人機(jī)整機(jī)大約有70架,另有無人地面站、控制系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、螺旋槳、任務(wù)載荷、材料、圖傳設(shè)備等眾多無人機(jī)配套產(chǎn)品,幾乎涵蓋了該行業(yè)領(lǐng)域所有方面。需要強(qiáng)調(diào)的是,在這些多樣化的無人機(jī)整機(jī)以及零部件展品當(dāng)中,有更多的代表著當(dāng)前先進(jìn)水平的高技術(shù)產(chǎn)品,這在往屆大會(huì)上是不多見的。例如,上海光韻達(dá)三維科技有限公司就在現(xiàn)場(chǎng)向大家展示了用3D打印技術(shù)制造的無人機(jī)零部件展品,既有非金屬?gòu)?fù)合材料制成的,也有純金屬制成的,而且為了觀看方便均做了橫切剖面處理,觀眾可以清晰看到其內(nèi)部空腔中的復(fù)雜結(jié)構(gòu),記者現(xiàn)場(chǎng)采訪該公司石亞棟工程師了解到,目前3D打印技術(shù)成本比較貴,以這次他們展出的拳頭大小的3D打印器件為例,其加工需要十多個(gè)小時(shí),單個(gè)成本下來大約2到3萬元,未來3D打印技術(shù)要進(jìn)一步發(fā)展,降低成本肯定是一項(xiàng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。再如,展會(huì)上展出慣導(dǎo)產(chǎn)品的廠家很多,記者在西安泰迪機(jī)電工程有限公司展臺(tái)看到,作為展示樣品的慣導(dǎo)器件體積非常小,比一枚一元硬幣大不了多少,據(jù)該展臺(tái)技術(shù)人員李文林工程師向記者介紹,其實(shí)慣導(dǎo)器件就像人在高空走鋼絲需要平衡能力一樣,作用在于讓飛機(jī)不至于從事先規(guī)劃好的航線偏離,一旦發(fā)現(xiàn)偏離可以立刻響應(yīng)從而使飛機(jī)重新回到航線,目前慣導(dǎo)器件得益于光纖等新技術(shù)的應(yīng)用,精度已經(jīng)極大提高,體積和重量也大大減小,只有以往慣導(dǎo)器件的幾十分之一,不過樣子小并不代表便宜,價(jià)格都是以萬元計(jì)算的。而另外一家同樣展出慣導(dǎo)器件的北斗星通旗下企業(yè)北京星箭長(zhǎng)空測(cè)控技術(shù)股份有限公司展臺(tái)銷售總監(jiān)賈春輝則告訴記者,目前國(guó)內(nèi)廠商提供的慣導(dǎo)產(chǎn)品已經(jīng)可以做到只有幾十克,而相關(guān)技術(shù)更新很快,也許下一次參加無人機(jī)大會(huì)就會(huì)看到僅有十幾克重量慣導(dǎo)產(chǎn)品問世了。對(duì)于無人機(jī)來講,慣導(dǎo)這類機(jī)載“標(biāo)配”元器件減重,光電雷達(dá)偵查等任務(wù)載荷就可以做大,好處不言而喻。
在展會(huì)上,深圳格瑞普電池有限公司在其展臺(tái)顯著位置擺放了一個(gè)透明水箱,將一塊肥皂大小的電池完全浸泡在水中,直觀地向大家演示其正常輸電絲毫不受影響。該展臺(tái)工程師楊靈潔向記者介紹說,水中的這塊無人機(jī)專用電池是一款鎳氫動(dòng)力電池,也是一種高端技術(shù)產(chǎn)品,把它放在水中演示是為了告訴觀眾它有良好防水設(shè)計(jì),而且沒有因?yàn)樵黾臃浪O(shè)計(jì)而增加重量,在同樣的規(guī)格尺寸和重量條件下,它的蓄電和放電性能仍然占優(yōu),也正是這種質(zhì)量上的優(yōu)勢(shì)讓他們的產(chǎn)品可以遠(yuǎn)銷海外市場(chǎng),他們參加這次展會(huì)比較倉促,來不及印制宣傳材料,于是把前不久參加2014年美國(guó)無人系統(tǒng)展(AUVSI2014)剩下的資料帶來,記者仔細(xì)一看,其資料冊(cè)上果然全是英文介紹。記者從楊工口中還了解到,其實(shí)鎳電池早已有之,但以往主要是鎳鎘電池,而鎳氫電池的好處是電量?jī)?chǔ)備比鎳鎘電池多30%,比鎳鎘電池更輕,使用壽命也更長(zhǎng),并且對(duì)環(huán)境無污染。除無人機(jī)專用電池外,深圳格瑞普電池有限公司在研制大功率鎳氫動(dòng)力電池上也已經(jīng)取得成功,而這種更大容量的鎳氫電池在汽油/電動(dòng)混合動(dòng)力汽車上也已經(jīng)得到應(yīng)用。
另外,像北京淳一航空科技有限公司帶來的CY-C2型無人船,北京麥克普特?zé)o人飛行器控制系統(tǒng)有限公司帶來的磁航探測(cè)無人機(jī),以及總參60所帶來的“大機(jī)動(dòng)亞音速靶機(jī)”、S-400靶機(jī)以及WZ-6艦載無人直升機(jī)等,也都是首次公開亮相無人機(jī)大會(huì)的新產(chǎn)品,其中北京淳一公司CY-C2無人船和總參60所兩款新型靶機(jī),本刊將在本期專題中做專文報(bào)道。
軍企、民企業(yè)務(wù)互相滲透
本屆無人機(jī)大會(huì)的參展企業(yè)中,既有軍工院所,也有民營(yíng)企業(yè),二者在業(yè)務(wù)上呈現(xiàn)出互相滲透的格局,各自在無人機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)上更加突出了通用化特點(diǎn)。以總參60所為例,這次展會(huì)上帶來了軍用S-200、S-300、S-400系列靶機(jī)以及WZ系列無人直升機(jī),據(jù)該展臺(tái)技術(shù)人員張楊陽工程師介紹,其參展無人直升機(jī)系列中的WZ-3、WZ-5兩型產(chǎn)品在定位上就屬于軍民兩用產(chǎn)品,在戰(zhàn)場(chǎng)偵察校射以及電力巡線等領(lǐng)域均已有長(zhǎng)期的使用經(jīng)驗(yàn)。
需要特別提一下的還有中國(guó)航天科工集團(tuán),在本屆展會(huì)上其展臺(tái)也占據(jù)了醒目位置,不僅帶來靶機(jī)、靶彈參展,無人機(jī)以及發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品也各有多款型號(hào)。在采訪中該展臺(tái)楊宏副總告訴記者,無人機(jī)屬于航空產(chǎn)品,但沒有規(guī)定說航天部門一定不能參與,現(xiàn)在國(guó)家在科研上引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,航天科工集團(tuán)在導(dǎo)彈項(xiàng)目上當(dāng)然十拿九穩(wěn),參與無人機(jī)研制以后也已經(jīng)屢有斬獲,這次航天科工集團(tuán)以下屬海鷹航空通用裝備有限責(zé)任公司名義及旗下產(chǎn)品參展,其中HW-210長(zhǎng)航時(shí)無人機(jī)就是一款“明星”產(chǎn)品,參加過四川、青海等地地震應(yīng)急測(cè)繪、新疆建設(shè)兵團(tuán)等地農(nóng)作物病蟲害防治、華北地區(qū)禁種鏟毒,以及遠(yuǎn)離大陸海島礁測(cè)繪,包括舟山群島、西沙永興島等,堪稱是“勞動(dòng)模范”式的無人機(jī)。就在HW-210無人機(jī)旁邊,航天科工集團(tuán)還展出了HW-310無人機(jī),目測(cè)翼展約在5米左右,應(yīng)該是展會(huì)上尺寸最大的無人機(jī)展品了,問過楊宏副總才知這還不是航天科工旗下最大的無人機(jī),個(gè)頭最大的是HW-610察打一體無人機(jī),因?yàn)閳?chǎng)地所限這次沒有帶來,它起飛重量約1噸。
至于說到這次展會(huì)上數(shù)量眾多的民營(yíng)企業(yè)為其無人機(jī)產(chǎn)品拓展軍事領(lǐng)域用途,例子就更多了。例如記者在北京天下圖數(shù)據(jù)技術(shù)有限公司展臺(tái)采訪時(shí),該公司無人機(jī)事業(yè)部副總經(jīng)理李海濤就介紹說,他們這次展出的多款無人機(jī)系列產(chǎn)品當(dāng)中,有一款LT-300型無人機(jī)前不久被選中參與了巡航東海以及航拍高分辨率影像的光榮使命,通過這次任務(wù),該型無人機(jī)良好的軍事應(yīng)用潛質(zhì)得到了驗(yàn)證。此外,記者在采訪中還注意到,一些民營(yíng)企業(yè)都不約而同將其無人機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)得具有明顯的隱身特點(diǎn),如北京朗天博泰科技有限公司的LT-110型無人機(jī),零度智控(北京)智能科技有限公司的“雨燕”無人機(jī)等,就都采用了飛翼式布局,顯然這是出于能夠在軍用領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)中加分的考慮。
多軸旋翼機(jī)大行其道
在本屆大會(huì)上,出現(xiàn)頻率最高的產(chǎn)品非多軸旋翼機(jī)莫屬,帶來整機(jī)參展的廠家中絕大多數(shù)都有各自的多軸旋翼機(jī)亮相,盡管外形大同小異,但仔細(xì)了解后記者發(fā)現(xiàn)它們也是各有特點(diǎn),例如,體型最大的是深圳市科衛(wèi)泰實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司展出的ALLTECH型6軸旋翼機(jī),直徑接近2米,據(jù)該公司市場(chǎng)總監(jiān)周志強(qiáng)介紹說這可能是目前國(guó)內(nèi)最大的多軸旋翼機(jī)了;再如前文提到過的零度智控(北京)智能科技有限公司,除飛翼式“雨燕”無人機(jī)外,還展出了Highone四旋翼機(jī),據(jù)技術(shù)員介紹其首先設(shè)計(jì)有一套“雙子星多旋翼雙余度飛控”,而其他同類產(chǎn)品飛控系統(tǒng)都還沒有實(shí)現(xiàn)雙余度的;其次,創(chuàng)新性地配備了安全傘,緊急情況下可以自動(dòng)開傘,也可以選擇遙控手動(dòng)開傘,成為雙余度飛控之外的第二道安全屏障,最大限度實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品飛行安全性。
關(guān)于多軸旋翼機(jī)的飛行特點(diǎn),記者在展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)專門采訪了航天科工集團(tuán)周曉東研究員,據(jù)他介紹,多軸旋翼機(jī)并非一個(gè)新概念,它早在一百多年前就已經(jīng)出現(xiàn)過,只不過當(dāng)時(shí)的機(jī)械控制技術(shù)滿足不了多軸旋翼同時(shí)工作所需要的穩(wěn)定性和可靠性,所以很長(zhǎng)時(shí)間被擱置起來,直到現(xiàn)在更靈敏的電傳飛控技術(shù)的出現(xiàn),多軸旋翼機(jī)飛行穩(wěn)定性和可靠性有了解決的可能,它才重新“復(fù)活”了,而這個(gè)“復(fù)古”的設(shè)計(jì)重新煥發(fā)青春絕不是偶然的,它確實(shí)具有很強(qiáng)的實(shí)用性,尤其在現(xiàn)代城市環(huán)境下,起飛降落乃至飛行過程中有著固定翼飛行器或直升機(jī)難以企及的便捷和安全性,外國(guó)已經(jīng)有一些新興餐飲行業(yè)引入多軸旋翼機(jī),利用它充當(dāng)服務(wù)員上菜的角色;在我國(guó),一些快遞公司如順豐等,也已經(jīng)有用多軸旋翼機(jī)開展城內(nèi)快遞業(yè)務(wù)的探索。
無人機(jī)聯(lián)盟模式引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展新潮流
在本屆大會(huì)上出現(xiàn)的桂林無人機(jī)發(fā)展聯(lián)盟,令人耳目一新。記者通過采訪了解到,該聯(lián)盟由桂林航龍科訊電子技術(shù)有限公司于2014年初發(fā)起成立,另包括有云南翔浩科技有限公司、北京翔儀恒信公司以及廣東珠海歐陸模型有限公司,后三者分別以航空動(dòng)力、飛控、機(jī)體制造為專長(zhǎng),而牽頭的桂林航龍則負(fù)責(zé)終端集成、銷售以及售后服務(wù),這次參加無人機(jī)大會(huì)是該聯(lián)盟首次以集體名義參展。據(jù)桂林航龍科訊電子技術(shù)有限公司影視航拍組組長(zhǎng)秦?zé)樈榻B,類似桂林無人機(jī)聯(lián)盟這樣的企業(yè)合作模式目前在全國(guó)并沒有其它例子。確實(shí),無人機(jī)航空作為新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,投資經(jīng)營(yíng)會(huì)比較大,民營(yíng)企業(yè)很難涉足其中方方面面的生產(chǎn)和制造,通過在全國(guó)范圍內(nèi)組織一些各有專長(zhǎng)的企業(yè)抱團(tuán)合作,可以在市場(chǎng)上、財(cái)政上有一個(gè)互通甚至共享的框架,從而提高整體競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力,應(yīng)該說這是一個(gè)很好的模式,極有可能成為促進(jìn)我國(guó)無人機(jī)行業(yè)蓬勃發(fā)展的一個(gè)積極因素。
現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)交流以及無人機(jī)大會(huì)論壇
在本屆大會(huì)展覽現(xiàn)場(chǎng),除常規(guī)靜態(tài)展示外,還首次增設(shè)了一處交流區(qū),成為眾多參展單位新產(chǎn)品、新技術(shù)信息的平臺(tái)。交流區(qū)內(nèi)設(shè)有40平方米高清大屏幕,分時(shí)播放參展單位飛機(jī)的飛行視頻和宣傳片,將觀眾視野帶到展館外的天空、森林、實(shí)驗(yàn)室,增強(qiáng)視覺沖擊力,彌補(bǔ)了靜態(tài)展示不能飛行的缺憾。
此外,在展覽舉辦期間觀眾朋友還可以選擇聽取多場(chǎng)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì),包括國(guó)防大學(xué)李大光教授等在內(nèi)的十余位專家學(xué)者圍繞無人機(jī)領(lǐng)域問題分別做了獨(dú)具見解的主題發(fā)言,內(nèi)容涉及軍民融和發(fā)展無人機(jī),人的因素在教練機(jī)訓(xùn)練中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)對(duì)無人機(jī)的啟示,外軍無人機(jī)作戰(zhàn)使用研究,無人機(jī)圖傳技術(shù)新突破,無人機(jī)測(cè)繪應(yīng)用,自動(dòng)駕駛儀等。而且,多位專家還與眾多觀眾一起現(xiàn)場(chǎng)互動(dòng),針對(duì)南海形勢(shì)無人機(jī)的應(yīng)用話題展開了生動(dòng)活潑的探討,回應(yīng)了大家對(duì)熱點(diǎn)問題的關(guān)注。
無人機(jī)光電探測(cè)技術(shù)范文3
北京航空航天大學(xué)參賽隊(duì)的后置橫流風(fēng)扇升推力綜合翼是一種新概念機(jī)翼(圖1、圖2)。將橫流風(fēng)扇融入厚翼型后緣附近的上表面,利用風(fēng)扇的吸附作用抑制氣流分離并產(chǎn)生推力。橫流風(fēng)扇具有噪聲低、出氣均勻、對(duì)氣流加速能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),該無人機(jī)使用橫流風(fēng)扇作為動(dòng)力,通過它控制機(jī)翼上表面的流動(dòng),以獲得更大的升力。在橫流風(fēng)扇的作用下,機(jī)翼在大迎角飛行時(shí)不僅不會(huì)失速,反而能產(chǎn)生較高的升力和推力。
與細(xì)長(zhǎng)的機(jī)身相比,該機(jī)的機(jī)翼非常厚實(shí),其翼型相對(duì)厚度很大,達(dá)到30%以上。為了在機(jī)翼的后緣布置橫流風(fēng)扇,修改了翼型后緣的形狀(圖3),比原翼型多了一個(gè)隆起區(qū)域,以將風(fēng)扇容納其中。同時(shí),在機(jī)翼后緣還設(shè)置了可調(diào)節(jié)的渦舌,通過優(yōu)化設(shè)計(jì)風(fēng)扇周圍的風(fēng)道,使得風(fēng)扇可以更加充分地發(fā)揮效能。此外,該機(jī)尾撐翹起很高,有較大的防擦尾角。從演示飛行中看到,該機(jī)起飛離地時(shí)迎角較大,體現(xiàn)了該機(jī)出色的防失速特性。
由于這種飛行器使用橫流風(fēng)扇作為動(dòng)力部件,因此其原理及特性與傳統(tǒng)螺旋槳?jiǎng)恿驀姎鈩?dòng)力飛行器有很大的不同。
首先,設(shè)置在機(jī)翼后緣的橫流風(fēng)扇能在較低的速度下產(chǎn)生高速翼型的繞流氣動(dòng)效果,從而對(duì)機(jī)翼升力起到良好的作用(圖4)。厚翼型在低雷諾數(shù)下附面層較容易分離,導(dǎo)致其升力系數(shù)低于一般翼型,而在高雷諾數(shù)下,由于表面分離區(qū)減少,則能夠獲得較大的升力系數(shù)。當(dāng)飛行器低速飛行時(shí),讓橫流風(fēng)扇高速轉(zhuǎn)動(dòng),利用其內(nèi)低壓區(qū)的吸附作用,可將上翼面分離的附面層重新吸附到翼面上,并抑制附面層的再次分離,使厚翼型機(jī)翼在低速飛行時(shí)獲得高速條件下的流動(dòng)效果,從而明顯提高其升力系數(shù),使厚翼型在低速條件下的應(yīng)用成為可能。
其次,設(shè)置于機(jī)翼后緣的橫流風(fēng)扇可以提高動(dòng)力系統(tǒng)的推進(jìn)效率。常規(guī)的動(dòng)力系統(tǒng)是將推進(jìn)裝置設(shè)置在機(jī)翼外部,通過吸入來流然后加速排出獲得前進(jìn)的動(dòng)力。而這種后置橫流風(fēng)扇動(dòng)力系統(tǒng)是從機(jī)冀后面的分離區(qū)吸入氣流然后加速排出。這種工作方式不僅提供了推力,而且降低了整個(gè)翼型沿氣流方向的逆壓梯度,從而有效控制了附面層的分離,減小了翼型的阻力。相較于常規(guī)動(dòng)力系統(tǒng),這種新型動(dòng)力系統(tǒng)的推進(jìn)效率能得到較大提高。另外,這種動(dòng)力模式的橫流風(fēng)扇出風(fēng)口可以設(shè)計(jì)成可偏轉(zhuǎn)形式,起到副翼或襟翼的作用(圖5)。而這種通過調(diào)整動(dòng)力矢量實(shí)現(xiàn)滾轉(zhuǎn)或增升的方式目前比較少見。
此外,厚翼型較大的相對(duì)厚度可提供更大的儲(chǔ)油和載貨空間,相較于常規(guī)飛機(jī)在機(jī)翼及機(jī)身內(nèi)分散放置燃料及貨物,這種新的設(shè)計(jì)思路可增加裝載空間,從而實(shí)現(xiàn)更高的載運(yùn)效率。
應(yīng)用后置橫流風(fēng)扇升推力綜合翼的飛行器,具有起降距離短、氣動(dòng)效率高、失速特性好、飛行噪音小的優(yōu)勢(shì),在低速條件下有較大的應(yīng)用價(jià)值。雖然該機(jī)在比賽中的試飛不太成功,但它在戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸,無人偵察、通信中繼、森林滅火、低速客運(yùn)、空中觀光以及私人飛機(jī)等領(lǐng)域具有寬廣的應(yīng)用前景。
基于“科恩達(dá)效應(yīng)”的無人飛行器
在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中,無人機(jī)越來越多地受到世界各國(guó)的關(guān)注,而其垂直起降和懸停能力則是其熱點(diǎn)課題。近年來出現(xiàn)了多種新型布局飛行器,基于“科恩達(dá)效應(yīng)”的飛行器就是其中一種(圖6)。
流體的“柯恩達(dá)效應(yīng)”是亨利?柯恩達(dá)在1935年偶然發(fā)現(xiàn)的,即流體有離開本來的流動(dòng)方向,改為隨著凸出的物體表面流動(dòng)的傾向,亦稱附壁作用。“柯恩達(dá)效應(yīng)”在外流空氣動(dòng)力學(xué)發(fā)展過程中的一個(gè)成功應(yīng)用是環(huán)量控制翼型,即采用環(huán)量控制的方法代替原有的鉸鏈操控方式實(shí)現(xiàn)對(duì)翼面的控制,在安東諾夫的An-72“Coaler”、波音的C-17 Globemaster Ⅲ、麥道的YC-15等飛機(jī)上都應(yīng)用了這種技術(shù)。
北京航空航天大學(xué)參賽隊(duì)的這個(gè)項(xiàng)目基于“科恩達(dá)效應(yīng)”,提出了采用共軸反槳?jiǎng)恿ο到y(tǒng)和開口式舵面的新型設(shè)計(jì)方案(圖7、圖8)。這種方案利用涵道螺旋槳產(chǎn)生高速氣流,并使氣流從飛行器中央向四周沿著殼體上表面流動(dòng)。根據(jù)伯努利定理,殼體上表面的壓強(qiáng)因氣流流動(dòng)減小,而下表面沒有氣流流動(dòng),壓強(qiáng)不變,上下表面由此所產(chǎn)生垂直向上的壓力差,可作為飛行器的升力。
相關(guān)研究表明,充分發(fā)揮“科恩達(dá)效應(yīng)”的關(guān)鍵在于穩(wěn)定氣流的流場(chǎng)。該機(jī)采用了一種比較簡(jiǎn)單高效的設(shè)計(jì)方案(圖9、圖10)――將環(huán)形的外部框架與位于中央的塔座結(jié)合起來。上方為涵道動(dòng)力系統(tǒng),下方是一個(gè)半圓形外殼。在殼體表面均勻布置了很多導(dǎo)流片,用以穩(wěn)定機(jī)體表面的氣流流動(dòng)。該機(jī)整體外形簡(jiǎn)潔,表面光滑,部件之間的不利氣動(dòng)干擾較小,能更充分地利用“科恩達(dá)效應(yīng)”。動(dòng)力系統(tǒng)采用電動(dòng)共軸反槳式螺旋槳,外部加裝了涵道約束空氣和抑制槳尖渦流,提高了氣動(dòng)效率,并省去了單槳式復(fù)雜的反扭機(jī)構(gòu)。
與傳統(tǒng)垂直起降飛行器需要三軸增穩(wěn)不同,該飛行器的航向控制比較容易,主要是對(duì)縱向和橫向兩軸進(jìn)行增穩(wěn)。該機(jī)采用直紋曲面八瓣形外殼和開口式舵面設(shè)計(jì),通過四面滑流舵控制飛行。其控制原理和矢量噴管有相似
之處。
這類無人機(jī)可實(shí)現(xiàn)垂直起降,使用簡(jiǎn)單方便、安全性好、可擴(kuò)展性強(qiáng),通過加裝不同的任務(wù)模塊能夠滿足不同領(lǐng)域任務(wù)的要求,盡管這架無人機(jī)在比賽中試飛時(shí)不太成功,但假以時(shí)日,可能在農(nóng)業(yè)、安保、防務(wù)及城市環(huán)境等領(lǐng)域有較為廣闊的應(yīng)用前景。
基于智能機(jī)翼的驗(yàn)證飛行器
智能機(jī)翼系統(tǒng)是一種飛行時(shí)能根據(jù)馬赫數(shù)、迎角、大氣擾動(dòng)等飛行條件的改變,自動(dòng)通過機(jī)翼內(nèi)部裝置改變機(jī)翼形狀,從而使飛機(jī)實(shí)時(shí)保持最佳飛行狀態(tài)的系統(tǒng)。飛機(jī)在亞聲速飛行時(shí)需要有彎度的機(jī)翼中弧面以提高升阻比,而在超聲速飛行時(shí),則需要無彎度的中弧面以降低激波阻力。傳統(tǒng)機(jī)翼的設(shè)計(jì)方法是在某一特定的飛行狀態(tài)下首先優(yōu)化出機(jī)翼的形狀,然后再設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)氣動(dòng)外形的結(jié)構(gòu)。這種兩步設(shè)計(jì)方法只能確保幾個(gè)重要設(shè)計(jì)點(diǎn)的性能,無法滿足不同飛行條件對(duì)機(jī)翼的矛盾要求,而智能機(jī)翼則可解決這一問題。
在這架驗(yàn)證機(jī)(圖11)上應(yīng)用的智能機(jī)翼系統(tǒng)包含兩種功能模塊,一種是可以在空中進(jìn)行伸縮變換的外翼(圖12、圖13),另一種是能夠改變彎度的機(jī)翼(圖14、圖15)。當(dāng)飛機(jī)飛行時(shí),機(jī)翼外段可根據(jù)任務(wù)的要求自動(dòng)展開或收起,從而明顯改變機(jī)翼展弦和面積。同時(shí),根據(jù)飛機(jī)的飛行速度,機(jī)翼彎度也能實(shí)時(shí)改變。通過這兩種功能模塊的聯(lián)合作用,可有效改變飛機(jī)的氣動(dòng)特性以適應(yīng)不同要求。
可伸縮機(jī)翼功能模塊由導(dǎo)軌、滑塊及其驅(qū)動(dòng)裝置來實(shí)現(xiàn)作動(dòng)。這種作動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、占用空間小,并且易于實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)行程的平行運(yùn)動(dòng)。該系統(tǒng)通過前后兩個(gè)滑塊在內(nèi)翼段固定導(dǎo)軌上的軸向運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)翼外段伸縮的穩(wěn)定控制。為了保證左右兩段外翼運(yùn)動(dòng)的一致性,在飛機(jī)內(nèi)部設(shè)置了對(duì)稱控制點(diǎn),并安裝了光電開關(guān)。光電開關(guān)是一種采用主動(dòng)式光電探測(cè)系統(tǒng)的電子器件,具有體積小、精度高、響應(yīng)速度快以及抗光、電、磁干擾能力強(qiáng)等突出優(yōu)點(diǎn)。這種開關(guān)一般都具有良好的回差特性,即使被測(cè)物體在小范圍內(nèi)晃動(dòng)也不會(huì)影響驅(qū)動(dòng)器的輸出狀態(tài)。而且其自診斷系統(tǒng)還可顯示受光狀態(tài)和穩(wěn)定工作區(qū),利于隨時(shí)監(jiān)視工作情況。
自適應(yīng)機(jī)翼功能模塊采用單自由度多節(jié)機(jī)構(gòu),部件設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)仿真運(yùn)用了Inventor等專業(yè)軟件,保證了運(yùn)動(dòng)的可靠性和連續(xù)性。在機(jī)身兩側(cè)的前緣和后緣共安裝了4處自適應(yīng)翼肋,通過碳桿將各片翼肋連接,可實(shí)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和運(yùn)動(dòng)的一致性。這種可變彎度機(jī)翼的蒙皮必須具有一定的張緊力,以適應(yīng)氣動(dòng)外形的改變,不出現(xiàn)氣動(dòng)鼓包。為此,該機(jī)使用了彈性材料蒙皮,以保證其改變彎度時(shí)機(jī)翼表面的連續(xù)性。為確定機(jī)翼彎度和空速的對(duì)應(yīng)關(guān)系,進(jìn)行了多次飛行實(shí)驗(yàn),測(cè)得了準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,將機(jī)翼彎度和空速范圍平均分成幾段,每段的空速范圍和彎度一一對(duì)應(yīng),從而構(gòu)成自適應(yīng)機(jī)翼的控制規(guī)則,并據(jù)此編制單片機(jī)控制程序,以實(shí)現(xiàn)飛機(jī)根據(jù)空速自動(dòng)改變機(jī)翼彎度的功能。
無人機(jī)光電探測(cè)技術(shù)范文4
酷似機(jī)甲戰(zhàn)士的防空尖兵
“鎧甲”-S1彈炮結(jié)合防空系統(tǒng)由俄羅斯圖拉儀表設(shè)計(jì)局研發(fā),主要用于保護(hù)重要的移動(dòng)目標(biāo)、軍事要害、工業(yè)目標(biāo)以及地面部隊(duì),其作為整個(gè)防空體系中最末端的一環(huán),具有較強(qiáng)的抗擊低空和超低空的中近程目標(biāo)的能力。“鎧甲”-S1安裝在“烏拉爾”越野卡車底盤之上,炮塔較大,配有兩部6聯(lián)裝防空導(dǎo)彈發(fā)射架、兩門雙管30毫米高射炮,導(dǎo)彈發(fā)射架位于炮塔兩側(cè),兩門炮分別位于兩部導(dǎo)彈發(fā)射架的內(nèi)側(cè)。炮塔頂部是預(yù)警雷達(dá),其天線在行軍時(shí)可折疊。目標(biāo)跟蹤與導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達(dá)、微光/被動(dòng)紅外光電探測(cè)裝置位于預(yù)警雷達(dá)的下部,外形酷似能任意變形的機(jī)甲戰(zhàn)士。一套完整的“鎧甲”-S1系統(tǒng)主要包括:作戰(zhàn)車輛(通常6輛以上作戰(zhàn)車輛編成1個(gè)連)、12枚導(dǎo)彈、兩門雙管30毫米高炮、運(yùn)輸車(通常1部戰(zhàn)斗車輛配屬兩輛運(yùn)輸車)、維護(hù)設(shè)備。“鎧甲”-S1具有用途廣泛、攻擊范圍大、反應(yīng)速度快、效費(fèi)比高以及摧毀能力強(qiáng)等眾多優(yōu)點(diǎn)。對(duì)飛行速度1000米/秒以內(nèi),迎角在0°~10°,60°~70°的目標(biāo)非常有效,其中包括速度低于500米/秒的飛機(jī)、直升機(jī)、無人機(jī),甚至對(duì)地面輕型裝甲車輛以及步兵也同樣具有較強(qiáng)的殺傷能力。對(duì)于200米高的目標(biāo),最遠(yuǎn)攻擊距離可達(dá)18-20千米;對(duì)于5米高的目標(biāo),攻擊距離可達(dá)15千米。“鎧甲”-S1的火力控制系統(tǒng)采用了雷達(dá)和光學(xué)組合的探測(cè)和跟蹤目標(biāo)方式,利用超高頻,極高頻和紅外波段,使得整個(gè)系統(tǒng)在復(fù)雜的作戰(zhàn)環(huán)境下有很強(qiáng)的抗干擾能力和生存能力。除了可以抗擊普通飛行器外,其還具備對(duì)抗各種空地制導(dǎo)武器(如AGM-88“哈姆”反輻射導(dǎo)彈)的能力。“鎧甲”-S1配裝57E6型地空導(dǎo)彈,導(dǎo)彈采用二級(jí)推力的固體火箭,戰(zhàn)斗部采用破片/桿式混合戰(zhàn)斗部,對(duì)目標(biāo)具有極高的摧毀能力。此外,“鎧甲”-S1不管是單系統(tǒng)部署,還是多個(gè)作戰(zhàn)車輛共同部署,均可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化作戰(zhàn),可在途中通過短暫停車發(fā)射導(dǎo)彈,極大地提高了系統(tǒng)應(yīng)對(duì)突發(fā)狀況的能力。“鎧甲”-S1系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用了模塊化結(jié)構(gòu),可根據(jù)作戰(zhàn)需求隨意組合,一套基本型可以很容易發(fā)展成不同類型的作戰(zhàn)系統(tǒng)。“鎧甲”-S1配裝的兩門雙管30毫米自動(dòng)高炮主要用于攻擊高度在3000米以下,距離4千米以內(nèi)的空中目標(biāo),對(duì)于地面的輕型裝甲車輛、普通車輛、人員亦有很強(qiáng)殺傷力。該高炮結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于改裝拆卸,作戰(zhàn)時(shí)可以適配于各種車輛船只,甚至能以各種固定的方式架設(shè)在地面防護(hù)目標(biāo)周圍,作為近距高效防空武器使用。
“鎧甲”-S1 PK“道爾”M-1
“道爾”M-1(“薩姆”-15)地空導(dǎo)彈武器是一種機(jī)動(dòng)型全天候近程防空武器,用于野戰(zhàn)部隊(duì)或軍事目標(biāo)近距離對(duì)空掩護(hù),在同類導(dǎo)彈系統(tǒng)中堪稱一流水平。尤其裝備三坐標(biāo)詠沖多普勒雷達(dá)在此類武器中實(shí)屬罕見,其搜索雷達(dá)最大作用距離為25千米,可同時(shí)跟蹤10個(gè)目標(biāo),導(dǎo)彈采用垂直發(fā)射,可同時(shí)攻擊兩個(gè)目標(biāo),射程1.5~12千米,射高10~8000米。
“道爾”M-1與“鎧甲”-S1同屬俄羅斯的低空近程防御武器,它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。“道爾”M-1雖然精度高、單發(fā)殺傷概率大,但是它不能在雷達(dá)和導(dǎo)彈的盲區(qū)擊低空飛行的目標(biāo),由于導(dǎo)彈的反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),不能射擊突然來襲目標(biāo),加之機(jī)動(dòng)性較差,不能較好掩護(hù)野戰(zhàn)機(jī)動(dòng)部隊(duì)。而且,用先進(jìn)昂貴的防空導(dǎo)彈對(duì)付廉價(jià)的敵方目標(biāo)極不劃算。因此,一種將低空近程防空導(dǎo)彈和小口徑高炮混合配置,指控系統(tǒng)和火控系統(tǒng)共用的彈炮結(jié)合防空武器系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。“鎧甲”-S1彈炮結(jié)合系統(tǒng)可將地空導(dǎo)彈的射程遠(yuǎn)、精度高、威力大等優(yōu)點(diǎn)同小口徑高炮的射速高、備彈量大、持續(xù)射擊能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活的優(yōu)勢(shì)有效整合,更好地適應(yīng)了現(xiàn)代空襲的作戰(zhàn)特點(diǎn)。
彈炮結(jié)合武器的大家族
目前,美、俄、英、法、意等國(guó)均開展彈炮結(jié)合防空武器系統(tǒng)的研究,技術(shù)逐漸成熟和完善,種類也越來越多。據(jù)初步統(tǒng)計(jì),世界上在研與裝備使用的彈炮結(jié)合防空武器已達(dá)20多種,大體上可分為兩類。第一類是“軟結(jié)合”,即地空導(dǎo)彈、高炮、火控設(shè)備分開配置,實(shí)行統(tǒng)一的作戰(zhàn)指揮、火力分配,力求武器系統(tǒng)整體作戰(zhàn)的最佳效能。此類彈炮結(jié)合系統(tǒng)主要用于要地防空。如瑞士的“空中衛(wèi)士”,配備有2部35毫米自行高炮、2部地空導(dǎo)彈發(fā)射裝置和1套火控系統(tǒng),是一種雙層防空系統(tǒng);4千米以內(nèi)由高炮負(fù)責(zé),4~12千米范圍內(nèi)的遠(yuǎn)距離目標(biāo)由“麻雀”導(dǎo)彈負(fù)責(zé)。這種防空系統(tǒng)可以有效地對(duì)付大密度、多批次目標(biāo)的低空威脅,并具有很強(qiáng)的機(jī)動(dòng)能力。第二類是“硬結(jié)合”,即地空導(dǎo)彈、高炮、火控設(shè)備三位一體的系統(tǒng),這類系統(tǒng)的顯著特點(diǎn)是機(jī)動(dòng)性好,反應(yīng)時(shí)間短。由于彈、炮、火控設(shè)備集于一體,所以對(duì)其重量有嚴(yán)格限制,通常是用小高炮和便攜式地空導(dǎo)彈進(jìn)行結(jié)合,保衛(wèi)的空域較小,主要用于野戰(zhàn)防空,常部署在戰(zhàn)斗地域前沿。如最典型的俄羅斯所裝備的“通古斯卡”四位一體防空武器系統(tǒng),由炮塔、高炮、地空導(dǎo)彈和雷達(dá)組成。炮塔可進(jìn)行360°全方位旋轉(zhuǎn),各種設(shè)備都安裝在炮塔上;高炮為兩門雙管30毫米,射程4000米,射高3000米;地空導(dǎo)彈為薩姆-19,分別裝在炮塔兩側(cè),每側(cè)4枚,射程8000米,射高3500米;雷達(dá)系統(tǒng)由搜索雷達(dá)、跟蹤,火控雷達(dá)和敵我識(shí)別器組成。搜索雷達(dá)位于炮塔后部,探測(cè)距離18千米,跟蹤/火控雷達(dá)裝在炮塔前部,跟蹤距離13千米。俄羅斯的“通古斯卡”是世界上第一種正式裝備的彈炮一體化防空武器系統(tǒng)。還有法國(guó)與美國(guó)聯(lián)合研制的“運(yùn)動(dòng)衫”彈炮結(jié)合武器,裝有數(shù)字式火控系統(tǒng)、激光鍘距儀、前視紅外/電視穩(wěn)定瞄準(zhǔn)具及數(shù)字雷達(dá),武器系統(tǒng)由25毫米“加特林”炮和4~8枚任選的便攜式導(dǎo)彈(如“西北風(fēng)”、“毒刺”等)組成。此外,較為先進(jìn)的彈炮結(jié)臺(tái)武器還包括美國(guó)的“中后衛(wèi)”和“復(fù)仇者”、俄羅斯的“卡什雷德利,輕劍”、埃及的“羅尼”和“西奈"-23、意大利的“奧爾巴托斯”(艦用)和“西達(dá)姆”-25、瑞士的“阿達(dá)茨”以及波蘭的“索帕爾”等。
無人機(jī)光電探測(cè)技術(shù)范文5
【關(guān)鍵詞】伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng);后勤保障;武器裝備
中圖分類號(hào):E23文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-0278(2012)01-005-01
2003年3月20日, 以美國(guó)和英國(guó)為主的聯(lián)合部隊(duì)發(fā)動(dòng)了伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng),美英聯(lián)軍動(dòng)用了大概16. 7萬人和種類繁多的高技術(shù)武器裝備。這次戰(zhàn)爭(zhēng)發(fā)動(dòng)突然, 美英聯(lián)軍武器裝備使用強(qiáng)度大, 保障戰(zhàn)線長(zhǎng)、困難大, 但美英聯(lián)軍裝備保障高效、有序, 為奪取戰(zhàn)爭(zhēng)主動(dòng)權(quán)創(chuàng)造了有利的物質(zhì)條件, 體現(xiàn)了美英聯(lián)軍武器裝備強(qiáng)大的綜合保障能力。以下是對(duì)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中武器裝備的保障特點(diǎn)和規(guī)律進(jìn)行的初步探索。
一、戰(zhàn)爭(zhēng)發(fā)動(dòng)突然, 裝備保障快捷、高效
伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng), 美英聯(lián)軍先發(fā)制人, 突然發(fā)動(dòng)了代號(hào)為斬首行動(dòng)、震懾行動(dòng)等大規(guī)模空襲和地面攻勢(shì), 對(duì)伊拉克首都巴格達(dá)等城市的重要目標(biāo)進(jìn)行了迅速、準(zhǔn)確、猛烈的打擊, 向巴格達(dá)、巴士拉、納杰夫、蘇摩爾、基爾庫克、烏姆蓋斯?fàn)柕瘸鞘型稊S了各類精確制導(dǎo)彈藥2000多枚, 僅僅用了20多天的時(shí)間, 就占領(lǐng)了巴格達(dá), 達(dá)到了戰(zhàn)爭(zhēng)的預(yù)期目的。
這場(chǎng)突然發(fā)起的伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng), 作戰(zhàn)節(jié)奏快, 美英聯(lián)軍臨戰(zhàn)裝備準(zhǔn)備和戰(zhàn)時(shí)裝備保障時(shí)間短暫, 反應(yīng)敏捷快速; 在作戰(zhàn)命令下達(dá)的同時(shí), 一切作戰(zhàn)需要的裝備物資器材保障同步展開, 有的裝備甚至已經(jīng)先行展開。可見, 美英聯(lián)軍的武器裝備管理工作平時(shí)就有一套行之有效的裝備物資管理制度和辦法, 戰(zhàn)前對(duì)裝備物資進(jìn)行了儲(chǔ)備, 并裝備了新一代的裝甲運(yùn)輸車、彈藥運(yùn)輸車、補(bǔ)給船、大型運(yùn)輸機(jī)等機(jī)動(dòng)性能好、可靠性高、運(yùn)輸能力強(qiáng)的保障運(yùn)輸裝備, 對(duì)戰(zhàn)時(shí)快速應(yīng)急保障開展了深入研究和演練。只有這樣, 美軍才能夠在戰(zhàn)爭(zhēng)命令下達(dá)時(shí), 以最快的速度和最短的時(shí)間將所需的武器裝備運(yùn)輸?shù)街付ǖ牡攸c(diǎn), 搶占戰(zhàn)爭(zhēng)的先機(jī)。
二、裝備種類多、彈藥消耗量大, 保障準(zhǔn)確、完整
伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)顯示了美英聯(lián)軍的精確打擊、機(jī)動(dòng)突擊和綜合對(duì)抗能力, 其實(shí)更體現(xiàn)了英美聯(lián)軍的武器裝備綜合保障能力。這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)美英聯(lián)軍參戰(zhàn)軍種類型多, 作戰(zhàn)裝備和物資器材、彈藥, 型號(hào)、品種多、新老并存, 而且新裝備技術(shù)含量高, 隨著戰(zhàn)爭(zhēng)的進(jìn)程和戰(zhàn)爭(zhēng)強(qiáng)度的提高, 物資和彈藥的消耗量也越來越大、裝備損壞越來越多, 需要保障的武器裝備、物資器材、彈藥品種多樣, 數(shù)量巨大。這時(shí)的裝備保障不僅僅是武器裝備、物資器材、彈藥的收發(fā)、輸送, 更重要的是使須保障的裝備、物資、彈藥數(shù)量準(zhǔn)確、品種齊全、配套完整、質(zhì)量完好、及時(shí)迅速, 以滿足戰(zhàn)場(chǎng)的需要, 有一項(xiàng)工作做不好,就會(huì)貽誤戰(zhàn)機(jī), 這就對(duì)裝備保障的科學(xué)性和準(zhǔn)確性提出了高要求。
從戰(zhàn)爭(zhēng)的結(jié)果可以看出, 美軍出色地完成了戰(zhàn)時(shí)的裝備保障, 成功實(shí)施了對(duì)伊拉克連續(xù)不斷的高強(qiáng)度打擊。可見, 美軍在戰(zhàn)前就對(duì)此次戰(zhàn)爭(zhēng)的樣式、規(guī)模、持續(xù)時(shí)間、裝備使用強(qiáng)度、打擊手段、攻擊方式、裝備的損壞程度和裝備物資消耗及保障規(guī)律進(jìn)行了研究, 準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)了保障需求;戰(zhàn)爭(zhēng)中,美英聯(lián)軍對(duì)裝備保障各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施了全程跟蹤控制,準(zhǔn)確實(shí)施了戰(zhàn)場(chǎng)裝備物資保障, 實(shí)現(xiàn)了裝備適時(shí)、適地、適量的精確保障, 并將保障的對(duì)象延伸到最小的作戰(zhàn)單元――士兵。高技術(shù)條件下的戰(zhàn)爭(zhēng), 戰(zhàn)場(chǎng)保障力量多元, 既有軍隊(duì)自身的保障力量, 又有地方的保障力量; 既有武器裝備、彈藥、物資器材輸送供應(yīng)保障, 又有裝備搶修、監(jiān)控檢測(cè)的保障力量。只有利用現(xiàn)代信息技術(shù), 實(shí)施裝備保障的組織指揮, 才能實(shí)現(xiàn)裝備管理信息的自動(dòng)化處理并實(shí)時(shí)指揮控制裝備保障;只有對(duì)裝備保障力量合理進(jìn)行編組、部署, 緊密銜接保障時(shí)間、互通信息、機(jī)動(dòng)靈活, 動(dòng)態(tài)跟蹤、智能作業(yè), 才能達(dá)到高效益的綜合保障。
三、戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜, 裝備保障安全性要求高
伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)是一場(chǎng)典型的非對(duì)稱性信息化戰(zhàn)爭(zhēng), 美軍憑借著技術(shù)和軍事的優(yōu)勢(shì), 掌握著信息、情報(bào)和制空權(quán)的優(yōu)勢(shì), 從陸、海、空、天、電方面開辟多維空間戰(zhàn)場(chǎng), 對(duì)伊拉克進(jìn)行多重打擊; 利用先進(jìn)的偵察、通訊衛(wèi)星和預(yù)警機(jī)、無人機(jī)等收集的數(shù)字圖像、截獲的雷達(dá)和無線電波, 及時(shí)鎖定伊拉克方面的軍事目標(biāo)、防空工事等確切位置, 利用數(shù)字網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷向指揮部發(fā)送戰(zhàn)場(chǎng)勢(shì)態(tài)圖像和重要情報(bào), 構(gòu)成了持續(xù)單項(xiàng)透明的信息化戰(zhàn)場(chǎng)空間, 使高技術(shù)的精確制導(dǎo)彈藥發(fā)揮了巨大的威力。由于美軍太空探測(cè)、空中偵察、紅外成像等高技術(shù)偵察手段和遠(yuǎn)程打擊的運(yùn)用, 此次戰(zhàn)爭(zhēng)呈現(xiàn)了非對(duì)稱性的信息對(duì)抗。伊軍所有的作戰(zhàn)信息幾乎無密可保, 用于干擾美軍衛(wèi)星精確制導(dǎo)武器的電子干擾設(shè)備, 在戰(zhàn)爭(zhēng)的第六天就被美軍全部摧毀。
四、裝備技術(shù)先進(jìn)復(fù)雜, 裝備保障技術(shù)依賴性強(qiáng)