無人機在國外的發(fā)展?fàn)顩r怎么樣?
無人機(Unmanned Aerial vehicles,UAV)一般指無人駕駛飛機,是指利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機,或者由車載計算機完全地或間歇地自主地操作。與載人飛機相比,它具有體積小、造價低、使用方便、對作戰(zhàn)環(huán)境要求低、戰(zhàn)場生存能力較強等優(yōu)點。
地面、艦艇上或母機遙控站人員通過雷達(dá)等設(shè)備,對其進(jìn)行跟蹤、定位、遙控、遙測和數(shù)字傳輸無人機既可以在無線電遙控下像普通飛機一樣起飛或用助推火箭發(fā)射升空,也可以由母機帶到空中投放飛行??捎门c普通飛機著陸過程一樣的方式自動著陸,也可通過遙控使用降落傘或攔網(wǎng)回收。
從應(yīng)用領(lǐng)域來分,無人機可分為軍用與民用。其中軍用方面,無人機又分為偵察機和靶機。民用方面,是無人機+行業(yè)應(yīng)用,是無人機真正的剛需;在航拍、農(nóng)業(yè)、植保、微型自拍、快遞運輸、災(zāi)難救援、觀察野生動物、監(jiān)控傳染病、測繪、新聞報道、電力巡檢、救災(zāi)、 影視拍攝、制造浪漫等等領(lǐng)域的應(yīng)用,大大的拓展了無人機本身的用途,發(fā)達(dá)國家也在積極擴 展行業(yè)應(yīng)用與發(fā)展無人機技術(shù);目前主要可分為巡查/監(jiān)視無人機、農(nóng)用無人機、氣象無人機、勘探無人機以及測繪無人機等。
無人機的用途十分廣泛。鑒于無人機獨有的低成本、低損耗、零傷亡、可重復(fù)使用和高機動等諸多優(yōu)勢,其使用范圍已拓寬到軍事、民用和科學(xué)研究三大領(lǐng)域。在軍事上,可用于偵察、監(jiān)視、通信中繼、電子對抗、火力制導(dǎo)、戰(zhàn)果評估、騷擾、誘惑、對地(海)攻擊、目標(biāo)模擬、靶機和早期預(yù)警等;在民用上,可用于大地測量、氣象觀測、城市環(huán)境檢測、地球資源勘探和森林防火等;在科學(xué)研究上,可用于大氣研究,對核生化污染區(qū)的取樣與監(jiān)控、新技術(shù)新設(shè)備與新飛行器的試驗驗證等。隨著無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的快速發(fā)展,在現(xiàn)代戰(zhàn)爭越來越追求人員零傷亡的需求下,世界各國近年來紛紛出臺各自的無人機系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃,并加大了在相關(guān)領(lǐng)域的投入力度,使世界軍用無人機進(jìn)入了加速發(fā)展的快車道。無人機的誕生可以追溯到1914年,當(dāng)時英國的卡德爾和皮切爾兩位將軍提出“研制一種不用人駕駛,而用無線電操縱的小型飛機,使它能夠飛到敵方某一目標(biāo)區(qū)上空,將事先裝在小飛機上的炸彈投下去”偉大設(shè)想得到了英國軍事航空學(xué)會理事長戴·亨德森爵士賞識,隨后他將這種小型飛機的研制任務(wù)交由A.M.洛教授率領(lǐng)的團隊負(fù)責(zé)。
1927年,由A.M.洛教授參與研究的“喉”式單翼無人機在英國海軍“堡壘”號軍艦上成功地進(jìn)行了試飛,這架被人們稱為“喉”式單翼無人機問世,舉世轟動,宣告了人類從此拉開了無人機作戰(zhàn)的序幕。到了30年代,英國政府決定研制一種無人靶機,用于驗校戰(zhàn)列艦上的火炮對無人駕駛飛機飛機的攻擊效果。1931年,英國成功研制了“費利皇后”無人靶機。在1934年至1943年間,英國一共生產(chǎn)了420架這種無人機,并重新將其命名為“蜂王”。進(jìn)入20世紀(jì)50年代后,軍用無人機步入穩(wěn)定發(fā)展的軌道,軍用無人偵察機及電子類無人機在戰(zhàn)場上嶄露頭角,開始在戰(zhàn)場上執(zhí)行偵察、監(jiān)視、目標(biāo)觀測等任務(wù),在軍事戰(zhàn)場的應(yīng)用中發(fā)揮了重要作用。在1955年的越南戰(zhàn)爭中,美國派出U-2無人偵察機、“烽火”—147型等軍用無人機執(zhí)行了3400多次戰(zhàn)場偵察任務(wù),這是軍用無人機首次從日常訓(xùn)練擴展到實戰(zhàn)中。時至今日,世界各個國家研制生產(chǎn)出來的各類軍用無人機已達(dá)近百種,并且逐步加快對無人機戰(zhàn)術(shù)的深入研究,無人機在軍事方面的應(yīng)用日益廣泛。
當(dāng)前主要軍事大國都加緊了對軍用無人機的研究,下面主要介紹幾個主要國家的發(fā)展?fàn)顩r。
(一)美國軍用無人機的發(fā)展?fàn)顩r美國作為世界第一軍事大國,也是最早研發(fā)和使用軍用無人機的國家之一,涵蓋陸、海、空各大兵種的軍用無人機,無論是在技術(shù)理論上還是實戰(zhàn)經(jīng)驗方面都處于遙遙領(lǐng)先的地位,且在全球排名前5名的軍用無人機研制廠商中,美國企業(yè)占據(jù)了前3名。目前,美國已研制出上百種軍用無人機系統(tǒng),有戰(zhàn)略、戰(zhàn)役、戰(zhàn)術(shù)各層次無人偵察機,也有中繼通信、電子對抗、攻擊、作戰(zhàn)等各層面無人機。根據(jù)2019年調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,美國格魯門和通用原子能兩大軍用無人機制造商牢牢占據(jù)著全球市場份額前兩名的位置,其中,格魯門公司占據(jù)著全球軍用無人機39%的份額,通用原子能占比為25%。近年來,美軍對無人機的財政投入相對穩(wěn)定,2016至2022年美軍平均每年對無人機投入約為30億美金,占國防預(yù)算比例約為1.2%。從投入金額來看,美軍在MQ-9察打一體無人機、“全球鷹”系列無人機以及新型艦載無人加油機MQ-25的投入金額較大。
(二)以色列軍用無人機的發(fā)展?fàn)顩r以色列作為世界主要軍事技術(shù)強國,在軍用無人機研發(fā)領(lǐng)域也占有著重要的地位。20世紀(jì)60年代末,以色列從美國采購了一批“火蜂”無人機,并在對埃及的戰(zhàn)事中取得了不錯的戰(zhàn)績,從此以色列便開始了軍用無人機的自主研發(fā)之路。在無人機研發(fā)的征程中,以色列注重運用信息、材料以及隱身等先進(jìn)技術(shù)去研制能夠滿足不同軍事需求的無人機型號,在其所研制的無人機中既有中高空長航時無人機,也有小型無人機和系留式無人機平臺。如今,以色列依靠著成熟的無人機技術(shù)成為了世界軍用無人機出口大國之一。在2020年的世界軍用無人機出口市場份額中,以色列占據(jù)了全球四分之一的市場,以色列的無人機制造商根據(jù)客戶需求既可以向客戶提供完整的成品,又可以提供產(chǎn)品組件,甚至生產(chǎn)許可證。迄今為止,已經(jīng)有50多個國家購買了以色列的無人機產(chǎn)品。
(三)英國軍用無人機的發(fā)展?fàn)顩r英國作為最早研制無人機的國家,在無人戰(zhàn)斗機的領(lǐng)域已然走在世界前列。英國國防部在1997年提出未來空中攻擊系統(tǒng)(FOAS)計劃,并在此計劃中首次提出無人戰(zhàn)斗機發(fā)展遠(yuǎn)景。
2021年以來,國外先進(jìn)軍用無人機裝備在多個領(lǐng)域及技術(shù)方面取得重大突破。從無人僚機、空射無人機、垂直起降無人機、無人加油機、太陽能無人機等方面針對2021年度軍用無人機裝備技術(shù)最新進(jìn)展情況進(jìn)行梳理歸納,總結(jié)分析美國等軍事強國在無人機領(lǐng)域重要發(fā)展方向。外軍聚焦新質(zhì)無人作戰(zhàn)力量開展大量技術(shù)攻關(guān)、能力驗證和型號研制工作,以無人化智能化為發(fā)展核心,以期在短期內(nèi)發(fā)展出譜系完整的無人裝備體系,持續(xù)塑造新型戰(zhàn)場優(yōu)勢,極大拓展未來空中戰(zhàn)場復(fù)雜性。
2 無人僚機
無人僚機是指可與有人作戰(zhàn)飛機密集編隊、高效協(xié)同,遂行制空作戰(zhàn)、防空壓制、空中護航等作戰(zhàn)任務(wù)的無人機系統(tǒng)。2009年,美空軍正式提出“忠誠僚機”作戰(zhàn)構(gòu)想,一方面,可以解決有人機服役規(guī)模有限、飛機老齡化等問題;另一方面,通過發(fā)展新質(zhì)無人作戰(zhàn)力量,構(gòu)建有人無人協(xié)同的作戰(zhàn)形態(tài),支撐爭議地區(qū)的自由軍事行動,顛覆未來空戰(zhàn)樣式。
2.1 俄羅斯“獵人”無人機
S-70“獵人”重型無人機是由俄羅斯蘇霍伊設(shè)計局研發(fā)的無人作戰(zhàn)飛機,采用無尾飛翼式氣動布局,機長14 m,翼展19 m,最大起飛質(zhì)量20 t,可獨立遂行制空作戰(zhàn)、防空壓制等戰(zhàn)場任務(wù),也可與蘇-57戰(zhàn)斗機協(xié)同編組運用,首架原型機于2019年首飛。2021年,俄羅斯新西伯利亞航空工廠完成第二架預(yù)生產(chǎn)改進(jìn)型S-70“獵人”無人機總裝,該架機與首飛型具有明顯結(jié)構(gòu)差異,預(yù)計于2022年初開展系列地面和飛行測試,并計劃2024年列裝俄羅斯部隊。
2.2 土耳其“旗手”無人戰(zhàn)斗機
2021年8月,土耳其貝卡爾公司首次公開“旗手”(MIUS)新型無人戰(zhàn)斗機,該機設(shè)計飛行高度12192 m,續(xù)航時間5 h,巡航馬赫數(shù)為0.8,最大飛行馬赫數(shù)為1,最大任務(wù)載重1500 kg,可裝配空空導(dǎo)彈、空地導(dǎo)彈等精確制導(dǎo)炸彈,遂行進(jìn)攻性制空、防空壓制、近距空中支援等作戰(zhàn)任務(wù),該公司計劃2023年完成原型機首飛。