荷兰公司推出新型仿生无人机

2023-03-13 04:11
无人机 2023年12期
关键词:有效载荷试验系统

荷兰公司推出新型仿生无人机

最近,一家荷兰公司推出了一种名为“进化鹰”(Evolution Eagle)的军用侦察无人机。其外形设计灵感来自老鹰,将性能指标和自然美学很好地结合在了一起。“进化鹰”重新定义了军用无人机的概念。与传统机体特征不同,它的外观被设计成极似老鹰的样子,与鹰类动物几乎无法区分。这种伪装能够无缝融入环境,有利于执行秘密任务。

“进化鹰”利用两个螺旋桨的推力进行飞行,没有采用其他仿生类无人机常见的扑翼设计。这种简化增强了无人机的电池寿命和工作效率。此外,它可以像真正的鹰一样在上升热气流中滑行,以节省电池电量并实现静音操作,这对于执行秘密任务来说也是一个关键优势。

“进化鹰”提供“鹰眼”视角,可通过第一人称视角(FPV)进行操作,允许远程操作员导航并实时观察地面正在发生的情况。可以在3分钟内从专用手提箱中组装出来,确保快速部署。手持式起飞,无需专门的发射系统,增强了其在各种现场条件下的多功能性。拥有可搭载各种设备的有效载荷舱,如相机、热成像仪、3D测绘设备、动能拦截设备或反无人机系统等。对不同载荷的适应性,为其执行各项复杂军事任务提供了很高的价值。

“进化鹰”将自然仿生、工作效率和多功能性融合在一起,为秘密侦察任务设定了新标准。该机或是一项战略性的装备,有望改变现代战场军事监视和侦察的模式。

通用原子公司使用MQ-20进行无人作战飞机自主性演示

11月13日,通用原子航空系统公司在MQ-20“复仇者”上验证了其基于开放标准开发的独立于硬件的自主性生态系统。飞行测试在该公司位于加利福尼亚州埃尔默拉日(El Mirage)的沙漠地平线飞行运营中心进行,这意味着MQ-20将作为飞行试验台推动未来自主协同平台(ACP)技术不断成熟。

此次飞行测试包括L3哈里斯公司提供的三架软件定义无线电(SDR)设备用来支持视线内(LOS)、指挥和控制以及数据转移能力。测试中,第一架“潘迪拉”(Pantera)集成到MQ-20上,第二架SDR在地面上与第三架“女妖”(Banshee)2协同工作,后者在地面上作为任务控制单元的一部分,形成了一个基于IP的网状网络(Mesh Network)。

飞行测试展示了美国海军和空军自主无人驾驶技术快速即插即用的能力。来自三个独立来源的自主性得到进一步的利用:政府提供的人机界面(HMI)硬件、通用原子公司的自主系统内核,以及使用Waveform X系统对这些组件进行的编排。

自主性能力可以满足协同作战任务的多个目标,并使用实时、虚拟和构造(LVC)实体的组合来实现发现、定位、跟踪、瞄准、交战和评估(F2T2EA)杀伤链的闭环。

此次飞行测试的另一个目的是展示通用原子公司开发的基于开放标准的自主性生态系统,能够对第三方战术软件应用程序进行快速集成和验证。此外,该公司还在开发一种类似于应用商店归由政府管理的平台,该平台允许第三方机构快速开发和部署软件,在保持飞行安全的同时能够确保作战人员第一时间获得行业最新的性能升级。

极光飞行科学公司开始制造全尺寸X-65无人机

波音子公司极光飞行科学公司已开始为美国国防部预研局(DARPA)的“革命性新型效应操控航空器”(CRANE)项目制造一款新的X系列验证机,命名为X-65。该机通过了关键设计评审(CDR),顺利进入了下一阶段。

X-65专为试验和验证多效应主动气流控制(AFC)而设计,能够在战术速度下进行飞行控制,提升了在整个飞行包线内的性能。机身采用三角翼结构,主机翼与尾翼融为一体,在机身表面以及多处机翼后掠面上嵌入了14个AFC效应器。这种效应器是一种压缩空气喷口,在飞行时,通过从发动机内引出高速气流,从喷口喷射而出,从而直接产生能量,以改变机身周边气流实现飞机转向和升降。采用模块化设计,外侧机翼和AFC效应器均可替换,能够满足进一步AFC设备试验的需要。

主动气流控制技术有可能取代目前大多数无人机上使用的传统襟翼和方向舵。该技术在空气动力学、重量和机械复杂性等方面具有优势。主动气流控制系统将在商业和军事应用中大有作为。

极光飞行科学公司和波音公司经过了三年的概念研发、初步和详细设计、风洞试验、流场主动控制系统试验等工作后,进入制造阶段。该项目的最终目标是制造具有一架飞行能力的全尺寸验证机,重量约3175kg,翼展约9.14m,飞行速度马赫数达到0.7。飞行试验计划于2025年夏季进行。

通用原子公司在MQ-9B上完成了首次全尺寸全寿命周期疲劳试验

12月5日,通用原子航空系统公司宣布完成了MQ-9B全尺寸疲劳试验计划中一个重要里程碑。该团队完成了首次“全寿命周期”疲劳试验,相当于40000个工作小时,这是验证机体系统设计的重要一步。试验于2022年12月13日至2023年12月5日在堪萨斯州威奇托市威奇托州立大学国家航空研究所进行。试验中使用的机体是为进行试验活动专门制造的生产型机体。

该试验是北约标准STANAG 4671飞机认证的一部分,飞机最终将通过三次全寿命周期测试,从而证明机体的寿命为40000小时。

全尺寸疲劳试验通过在装配好的机体上重复施加结构载荷来模拟飞机的設计使用情况。该试验可在机队服役前发现任何潜在的结构缺陷,并有助于制定机体的检查和维修计划。试验结果将作为认证文件的一部分,并构成结构部件在役检查的基础。

该试验是对多年设计和分析工作的验证。三次全寿命周期试验其中两次模拟飞机在正常条件下的运行,第三次要对机体的关键部件进行故意损坏,以证明其飞行器对全寿命周期内可能发生的损伤的抵抗力。

MQ-9B是通用原子公司最先进的无人机,包括“天空卫士”和“海上卫士”改型,以及目前正在交付英国皇家空军的新型“保护者”RG Mk 1。

土耳其“安卡”-3隐身无人机成功首飞

土耳其首架飞翼式隐身无人机“安卡”-3成功完成首飞,该型号是土耳其研发无人机产品序列的最新成员。新一代“安卡”-3无人作战飞机的亮相标志着土耳其国防能力取得重大进展,表明了该国对自主研发无人作战飞机技术的重视。

土耳其航空航天工业公司表示,“安卡”-3在首飞中持续飞行了70分钟,最大速度约277km/h,最高飞行高度约2400m,还进行了跑道过冲试验。该型号是土耳其航空航天工業公司“安卡”无人机系列的第三名成员,具有雷达可见性低、飞行速度快、有效载荷能力强等多项性能优势。采用飞翼式布局,既没有水平尾翼,也没有垂直尾翼。采用了与“安卡”和“安卡”-2相似的航电架构和地面控制站。具有高速数据传输能力,可快速部署到偏远地区。能够执行多种任务,如侦察、监视和情报,搭载空地武器、空空武器和雷达系统,能与其他友军一起执行作战和通信中继等任务。

预计“安卡”-3最大升限约12000m,可在约9000m的高度飞行长达10h。最大起飞重量约为6500kg,实际有效载荷能力为1200kg,可搭载目前无人机常用的弹药到SOM-J、MK-82和掩体爆破炸弹等大型弹药。

美国陆军成功验证“发射效应系统”

12月3日,未改装飞机系统项目管理办公室与美国特种作战司令部合作,在肯塔基州坎贝尔堡成功进行了一次飞行演示,首次发射了“空射管式综合无人系统”(Altius)700飞行器。此次演示标志着美国陆军“发射效应系统”项目达到了一个重要里程碑。

演示中使用“黑鹰”直升机作为发射平台,为Altius 700试飞显著降低了发射风险。Altius 700作为一种空中飞行器解决方案开发,以响应2020年5月批准的“发射效应系统”简要能力开发文件中的尺寸、重量和功率要求。

“发射效应系统”将为美国陆军提供可在有人和无人系统之间进行协同工作的关键能力,以探测、识别、定位和报告竞争环境中的威胁。该系统为大规模作战行动带来的转型能力可为军、师和联合指挥官提供有效和及时的目标选择,在需要的时间和地点实现火力打击和毁伤效果。

飞行演示中产生的数据验证了Altius 700在所有飞行阶段的性能能力,包括发射、飞行、着陆和回收。从演示中获得的结论有助于在该项目下一次的试飞前完善系统设计和操作程序。

完全集成的“发射效应系统”原型机的首次飞行试验计划于2024年初进行。该试验将验证原型机的性能,有效载荷和任务系统将由原型机可扩展控制接口软件控制。后续,在2024财年结束前还将进行最后的作战演示验证,并计划在2025年对“发射效应系统”原型机进行快速部署。

Elistair与莱茵金属加拿大公司合作开发无人ISR解决方案

法国长航时系留无人系统开发商埃利斯泰尔(Elistair)公司宣布与莱茵金属(Rheinmetall)加拿大公司共同为国际军事客户提供移动无人情报、监视和侦察(ISR)解决方案,解决方案是将Elistair的Khronos全自主系留无人机系统与“任务大师”(Mission Master)系列自主无人地面车(UGV)的有机结合。

Khronos无人机重约30kg,提供连续的昼夜监视能力,可实现24h内对10km半径区域全面覆盖,可适应高对抗、GPS/GNSS/射频拒止战场环境。能够在不到2分钟的时间内从可移动的无人机箱(Dronebox)部署,在固定和移动平台上操作,只需极少的人力投入,就能使处于机动状态下的操作员能够在不需要大量训练的情况下,拥有“袖珍望塔”,具备使用简单、适用于各种场景、无缝集成、结构坚固、适应苛刻环境的特点。

“任务大师”-SP基于加拿大安大略传动齿轮公司(ODG)制造的8×8Argo全地形车平台,全长2.95m,适用于山地、荒漠、雪地、沼泽等不同环境,可以完全两栖作战,用于执行补给任务、监视和有效载荷运载。该平台重约750kg,可携带600kg的有效载荷(在两栖作战中可携带400kg),最大速度可以达到40km/h,两栖速度可以达到5km/h。“任务大师-SP”由锂离子电池进行电池驱动,可以一次性不间断运行8h。

在莱茵金属加拿大公司位于魁北克省的试验跑道上,两家公司共同在未透露姓名的欧洲军事官员观摩下成功进行了Khronos和“任务大师”-SP的演示,之后双方很快建立了合作关系。

莱茵金属加拿大公司业务发展和创新副总裁表示,“任务大师”无人车可以携带各种ISR载荷,但Khronos有它独特的优势,鉴于其具备适应当前和未来复杂战场威胁的创新能力,我们看到了国际客户(双方合作) 投来的兴趣。

意大利政府批准采购两套中空长航时无人机系统

意大利政府于12月中旬发布了相关文件,批准了采购两套由莱昂纳多公司生产的Astore中空长航时无人机系统的计划。合同总价值7600万欧元,2023-2025年分别支付2100万、2500万和2500万,另外500万将在接下来的五年中以每年100万的形式支付。

Astore将填补于意大利空军2022年底退役的MQ-1C无人机留下的空白,后者于2004年服役并在参加了伊拉克和阿富汗的作战行动。而该国空军新的MQ-9A“死神”Block 5的首飞于11月初在美国进行,预计应于2025年底投入使用。

每套系统均包括两架Astore无人机和一个地面控制站。合同约定,意大利空军将获得相关的地面辅助设备、1000飞行小时的备件、初始阶段的后勤和维护支持,以及培训包括飞行员和维护人员在内的40名空军人员。此外,合同还包括用于试验和评估阶段的激光制导导弹,除了典型的情报、监视、目标搜索和侦察任务外,意大利空军还计划将这些无人机用于动能任务。

根据莱昂纳多公司展示的信息,Astore无人机翼展12.5m,最大起飞重量650kg。可携带210kg有效载荷(含90kg燃料),每个机翼可以携带35kg有效载荷,这意味着无人机可以携带两枚轻型导弹或制导导弹(如洛克斯坦公司“标枪”70毫米激光制导导弹),剩余50kg可用于其他有效载荷(包括光电监视和跟踪系统)。在安装武器的情况下最大续航时间可达14h,在无挂载配置下可达16h,作战升限约7000m,视距超过200km。由涡轮重燃料发动机提供动力,飞行速度在约111-194km/h之间。在离地600m飞行时,噪声小于32dB。

除了国防部授权的军事用途外,Astore无人机还将用于支持其他政府部门的国土安全和民用任务。

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