无人直升机是无人机重要的一类
通过历次局部战争,世界各国已经充分认识到了无人机在现代战争中的地位和重要性,目前无人机装备已经进入了快速发展阶段,全世界已有近百个国家装备了无人机。由此可见,无人机无疑是21世纪武器装备发展中的一大亮点,发展军用无人机意义重大。
无人直升机是无人机中重要的一类,是指由无线电地面遥控飞行或/和自主控制飞行的可垂直起降(VTOL)不载人飞行器, 在构造形式上属于旋翼飞行器, 在功能上属于垂直起降飞行器。近十几年来, 随着复合材料、动力系统、传感器、尤其是飞行控制等技术的研究进展, 无人直升机得到了迅速的发展, 正日益成为人们关注的焦点。无人直升机具有独特的飞行性能及使用价值。与有人直升机相比, 无人直升机由于无人员伤亡、体积小、造价低、战场生存力强等特点, 在许多方面具有无法比拟的优越性。与固定翼无人机相比, 无人直升机可垂直起降、空中悬停, 朝任意方向飞行, 其起飞着陆场地小, 不必配备象固定翼无人机那样复杂、大体积的发射回收系统。在军用方面, 无人直升机既能执行各种非杀伤性任务, 又能执行各种软硬杀伤性任务, 包括侦察、监视、目标截获、诱饵、攻击、通信中继等。
各国争先发展无人直升机
世界各国已充分认识到无人直升机在未来战争民用中的作用, 发展无人直升机已成为旋翼飞行器发展的一个重要方向, 80年代后, 许多发达国家加快了无人直升机研制的步伐, 到目前国外已有许多国家在研究和生产无人直升机,包括美国、以色列、英国、德国、法国、奥地利、瑞典、日本等。然而, 由于技术的复杂性, 迄今只有少数无人直升机正式装备部队或投入实际应用。
无人直升机的发展经历了一个较长的、逐步改进与提高的过程。在战斗无人直升机研制方面,可以说美国在全球独领风骚,不仅最先开展研究,制订了完整、详细的研制计划,其无人直升机的研制工作一直没有停顿,并且目前已进行了一些武器试验,其它国家则相差甚远。 美海军在上世纪50年代,将一种单人驾驶的微型直升机改装为QH-50舰载无人直升机,这也是美国第一种无人直升机,主要用于反潜。QH-50在越南战场进行了实战检验。它有效载荷517公斤,活动半径50公里,可以利用自身携带的鱼雷发射平台发射鱼雷或施放深水炸弹。。但由于当时技术水平的限制, 无人直升机的性能和功能与军方的使用要求有很大差距。
QH-50 —— 世界第一架实战无人直升机
美国在70年代曾考虑过诸如CL-227“哨兵”共轴双旋翼无人直升机等其它机型作为舰载无人机,但是考虑到费用和技术成熟性等问题,转而采用了技术比较成熟的Pioneer“先锋”固定翼无人机,“先锋”无人机在其服役的相当长一段时间内创造了辉煌的战绩,尤其在“沙漠风暴”/“沙漠盾牌”战争中创造的佳绩更是史无前例。但是在性能、操纵性等方面的不足使其不适合于海军的需要。固定翼无人飞行器在中、小型舰艇上起飞和着陆需要复杂的辅助装置,起飞时需要火箭助推器,返回时需要撞网回收,常常会撞坏螺旋桨、天线和机翼,甚至损伤母舰,特别是若使用易挥发的航空汽油,更会对母舰安全构成威胁。于是美国海军转向了战术无人机计划(TUAV )。战术无人机计划企图为美陆军、海军提供同样的无人机平台,拟采用 Outrider “前驱”无人机,后因技术、工期和性能等问题,不得不取消,陆军和海军因此而分道扬镳。在“前驱”无人机计划进行中,美海军仍很关注垂直起降无人机(VTOL UAV)的发展。
从1990 年开始,美海军开始了垂直起降无人机的论证、技术评估等工作,对垂直起降战术无人机提出的性能要求,1999 年开始了进一步的试验工作,最后参加竞争的只有三家,即 Sikorsky 公司的Cypher“圈”式共轴双旋翼/ 涵道式无人直升机,诺斯罗普·格鲁门公司的 Fire Scout“火力侦察兵”无人直升机和贝尔公司的“鹰眼”无人机。最后诺斯罗普·格鲁门公司的“火力侦察兵”无人直升机中标成为海军的垂直起降战术无人机(UTUAV)。贝尔公司的“鹰眼”无人机虽然达到了美海军的技术指标,但未中标。后来,在其不懈的努力和进一步的完善下,在2003年,“鹰眼”倾转旋翼无人直升机被美国海岸警卫队选中,作为“深水计划”的垂直起降无人机系统的一部分。