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萨伯SKELDAR无人直升机 无人直升机图片

发布时间:2019-02-10 03:43:44 影响了:

  2007年9月11~14日,在英国“2007国际防务系统及装备展”(DSEi2007)上,瑞典首次派出了一艘“维斯比”级导弹护卫舰参展。当“尼雪平”号(K34)抵达伦敦港时,来自世界各国的参观者有幸亲眼目睹了堪称世界一流隐身设计的新型护卫舰。更加引人注目的是,在宽敞的直升机甲板上,停放着一架无人驾驶直升机的全尺寸模型。据报道,这是萨伯公司正在着手研制的Skeldar V-250无人直升机,希望借此机会赢得各国海军的更多关注,预计在2008年底正式推出原型机。在一年多时间里,从V-150无人机的初次登场到V-250无人机的首次亮相,萨伯公司Skeldar系列无人机正在引起各国防务部门的浓厚兴趣。
  
  研制发展水到渠成
  
  Skeldar无人机是萨伯公司近年来涉足无人机领域的第一个卓有成效的型号。作为一个有着70年悠久历史的世界级知名企业,萨伯公司长期以来一直从事固定翼飞机的研制和生产,各型作战飞机闻名遐迩,享誉世界。随着无人作战飞机的蓬勃兴起,萨伯公司在90年代末期专门成立了一个“未来项目和技术”部门,主要从事无人战斗机技术的验证和发展工作,不仅通过SHARC项目完全掌握了无人机自主飞行的核心技术,而且发起了FILUR计划,在较短时间内攻克了隐身领域所涉及的一系列关键技术,从而在“神经元”验证机项目中扮演了一个重要角色。
  近年来,随着瑞典、德国和法国等各国海军正在陆续换装各种新型护卫舰,舰载垂直起降无人机的潜在需求日益凸显。在这一领域,欧洲的几家承包商一直在潜心发展各自的设计方案,但收效甚微,在核心技术领域一直没有大的突破。为了尽早打破这一僵局,萨伯公司凭借着在无人机领域取得的巨大进展,再次彰显出一贯独立自主研发航空装备的决心和信心,开始尝试在无人机型号的研制和生产上迈出坚实的一步,在2004年12月正式启动了垂直起降无人机的初步概念研究。
  然而,萨伯公司的设计人员对于直升机领域并不熟悉,如果一切从头起步,势必将大量时间花费在平台的研制和试验上,有可能会错失良机。如何寻找到一条捷径,在短时间内推出一种无人驾驶直升机,成为迫在眉睫的一项重要工作。在瑞典国防部的大力协助下,萨伯公司在全面考察了CybAero公司研制的APID-55无人直升机后,立即决定购买该机的生产专利,并在这一平台的基础上,针对作战需要实施必要的设计改进。
  
  早在20世纪80年代末,瑞典国防研究院与林彻平大学开始合作研制一种全自主飞行的多用途无人直升机,名为“数据采集自动探测器”(APID)。自90年代以来,APID系列无人直升机先后问世,其布局结构日益成熟,并曾经验证了在军舰甲板上自动起飞和着陆的能力。进入21世纪,出于国际市场需求的考虑,瑞典成立了CybAero公司,负责研制、生产和销售战术无人直升机以及传感器、地面控制站、运输车辆和其它外围设备和辅助设备。
  APID-55无人机的正式启动用户是阿联酋。阿联酋国防部一直寻求自行研制军用无人机系统,主要用于侦察、监视、目标识别和指示,可以装备各种用途传感器,并可将视频信号和数据实时发送到地面控制站。为此,阿联酋无人机研究与技术中心分别与瑞典和奥地利两国合作,大力发展垂直起降无人机。2005年2月,APID-55在阿布扎比举行的IDEX展览会上首次露面,其最大特点是采用了高度流线型的机身布局,总体外形类似一条胖头鱼,出色的垂直起降性能和简便的操纵与运输方式,都给人留下了深刻印象。
  
  总体设计强调隐身
  
  APID-55为萨伯公司发展无人驾驶直升机提供了一个良好的参照平台。于是,萨伯公司自筹资金在2005年12月正式启动了Skeldar无人直升机系统的研制项目。经过缜密论证后,决定先尽快研制出一种基本型V-150,然后再发展出一种专门用于军舰的V-250型。
  设计人员充分利用了APID-55的机体和机械系统,综合了在自主飞行和隐身方面所取得的各项领先技术,在四个多月的时间里就完成了V-150的外形设计和系统优化等初步研制工作,并于2006年4月首次实现了原型机的遥控飞行。随后,萨伯公司不失时机地在巴黎举行的“2006年欧洲萨托里防务展”(EurosatolT)上正式展出了这种无人直升机,一时引起了极大轰动。
  与APID-55相比,Skeldar V-150无人机明显融入了低可探测性技术,在外形和尺寸等方面都有非常显著的变化。考虑到无人直升机飞行速度慢、飞行高度低的特点,萨伯公司认为增强隐身性能日益重要,于是决定在大量采用复合材料的基础上,通过气动外形的隐身设计,提高其战场生存能力,
  从外部构型来看。V-150一改参照平台的流线型光滑曲面,机身呈现出清晰的棱角轮廓,明显有利于降低雷达反射截面积,这与半途下马的美国“科曼奇”直升机的设计理念别无二致。相比APID-55,V-150的机身体积有所增大,尾梁则相对缩短,去掉了原有的右侧尾翼。此外,它不再采用机轮着陆,而是采用滑撬,更有利于适应着舰需要,缓冲甲板对于机身的冲击力。
  V-150保留了原有的动力装置,在机身前部装有一台两缸两冲程水冷式活塞发动机,额定功率4l千瓦(55马力)。主旋翼仍然采用两片式桨叶,旋翼设计和振动控制都得以忧化,以减小噪音。同时,该机保留了稳定杆和短桨组成的贝尔-席勒(Bell-Hiller)式平衡翼,确保主旋翼可以稳定地旋转,从而容易地实现直升机的飞行控制。为了进一步增强V-150的机动性,萨伯公司加大了平衡翼的面积,通过增大上下摆动的幅度,拉大主旋翼的角度,从而获得较大的升力差。
  在尺寸重量方面,V-150旋翼直径为3.3米,包括旋翼在内的机长为4米,机高1.2米。空重95千克,最大起飞重量150千克,燃油及有效载荷55千克,最大航程100千米,最大飞行速度可达100千米/小时,最长续航时间4-5小时,实用升限3500米。
  V-150采用了余度计算机、全球定位系统、惯性测量部件、空速系统和磁性航向指示器,可以在保持无线电静默状态下,自主完成从起飞到着陆的整个飞行过程。它可以在预先规划的航线基准点之间精确地自我导航,实现非常精确的定位,同时地面操作员可以通过一个友好的用户图形界面,在其飞行过程中改变这些基准点,使之具有非常灵活的任务能力。
  V-150机腹部安装有固定式吊舱,内部主要安装光电和红外探测器,具有高度稳定和远距变焦功能,可以发现、跟踪和定位战术目标,为地面部队提供强有力的战场支援。根据不同作战任务需要,该机还可以综合其它有效载荷,如合成孔径 雷达或电子情报、电子战设备,具有非常广泛的作战用途。
  
  海上型号呼之欲出
  
  在正式公开后,Skeldar V-150无人机系统的各项试验从2006年10月底开始进行。全系统包括2架V-150无人直升机、一个地面站、一套地面数据终端和一辆运输车,只需4个人就能操纵使用。萨伯公司已经研制了一种地面控制系统,采用模块化设计,可以非常容易地集成到各种车辆上。
  目前,尽管瑞典武装部队还没有垂直起降无人机方面的投资需求,但是V-150在军用和民用市场的用途非常广泛。萨伯公司透露,今年初曾经向联合国初步介绍了Skeldar无人机系统,这有助于瑞典维和部队在未来执行任务时得到有力支持,如果瑞典陆军采购V-150,它可以提供监视和巡逻等任务。此外,萨伯公司正在与瑞典适航局密切合作,确定所需的使用程序和规则,以便验证V-150无人机可以在民用空域内使用。
  为了进一步扩大作战用途,萨伯公司着手实施第二个步骤,在V-150型基础上研制一种加大尺寸的Skeldar M海上巡逻型无人直升机,又称作V-250型。目前,萨伯公司借助英国防务展的机会,已向欧洲几个国家的海军简要介绍了这一设计方案,期望得到积极回应。萨伯公司的主要目的是在2008年底制造出一种可以满足海军作战需求的垂直起降无人机,同时正在寻求一个海军伙伴,提供一艘军舰来支持飞行试验研究,目标是通过为V-250无人机提供军舰运动的实时数据,验证自主甲板着陆能力。
  
  与V-150有所不同的是,V-250将采用重油发动机。重油是一种类似于柴油和煤油的燃料,比汽油更加安全,便于储存在军舰上。基于重油的物理和化学特性,V-250的耗油率会有所降低,并可以显著增大爬升率和实用升限。这样,V-250能有效地增加载荷能力,并且可以将最大航程扩大到180千米,同时相应增加数据链的有效距离。
  据萨伯公司介绍,V-250无人机上计划加装一种微型合成孔径雷达,具有大面积的实时成像能力,可以穿透海上浓雾,产生比较清晰的图像,弥补光电侦察设备在恶劣气候条件下无法侦察海上目标的缺陷。借助这一犀利设备,V-250可以获得更大的使用空间,提高海上作战的生存能力。
  从市场角度来看,萨伯公司对于Skeldar系列无人机一直寄予厚望,现在却面临着本国海军不愿问津的尴尬局面。从目前有关报道看,“尼雪平”号护卫舰尽管搭载了V-250无人机全尺寸模型进行公开展示,但对于“维斯比”级护卫舰是否应装备战术无人直升机,瑞典海军内部迄今尚未达成共识。与此相反,德国、法国和西班牙等国海军长期以来一直考虑在各自的新型军舰上搭载无人直升机,并且积极推动相关技术的发展。
  萨伯公司在这一局面下,迫不得已将目光转向其它欧洲国家,希望利用较为成熟的技术早日发展出V-250无人机。然而从目前情况看,V-250正面临着激烈竞争态势,发展前景不容乐观。欧洲头号防务承包商EADS公司多年来一直大力发展无人直升机技术,ORKA-1200无人机日渐成熟,SHARC无人机已经首飞,名不见经传的奥地利Schiebel公司研制的S-100无人直升机也羽翼渐丰,它们都在积极参与欧洲各国海军舰载无人机的发展计划。毫无疑问,萨伯公司要想在Skeldar无人直升机项目上卓有成效,今后的发展之路依然任重道远。
  
  [编辑:秦 蓁]

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