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从科幻走进现实,飞翼无人机前景如何(下)

2024-09-27 09:00 作者: 张翚 白海慧 陈朗 来源: 光明军事新号 45708 次阅读

最新科技不断加持,飞翼无人机拓能升级大有可为

当前,无人机加速向隐身化、多能化、智能化方向发展,飞翼无人机也持续发力,扬长补短,进化升级。

布局设计不断创新。飞行器问世以来,对外形布局的优化创新从未停止,飞翼无人机也不例外。由于飞翼布局机体极简,为了满足不同的飞行能力需求,往往采用不同大小的后掠角。早期以RQ-170为代表的飞翼无人机突出长时间续航能力和亚音速性能,后掠角35°左右;稍后以“神经元”为代表的突出跨音速飞行和较强的机动能力,后掠角55°左右;近年来追求超音速突防能力的飞翼无人机,后掠角大都超过60°。随着时代发展,飞翼布局的创新力度越来越大。2023年11月,在中国国际高新技术成果交易会上,一款全球首创的双飞翼垂直起降固定翼无人机与公众见面。它采用了双飞翼+多旋翼的气动布局,可实现竖直状态下的垂直起降起飞后,又可以正常平飞。垂直起降大大提高了使用的便利性,在电力、油气管网、林业、应急、测绘等诸多领域都有广泛应用。

控制技术持续提升。飞翼无人机纵向操纵效能较低、航向阻尼小、控制舵面力矩耦合严重,在宽速域范围内气动参数非线性特征明显。为了解决飞行控制的核心难题,业内人士提出,针对飞翼无人机气动特性随飞行速度和高度变化,非线性特征明显的问题,可采用动态逆控制方法完成宽包线范围内多状态点的通用自主飞行控制设计;针对动态逆控制方法应用过程模型精度要求高的问题,可采用增量动态逆控制思路,降低控制器对模型参数的敏感性,提升控制系统对模型参数不确定性和外界扰动的鲁棒性;针对飞翼式布局具备多个控制面且控制力矩耦合严重、非线性特征明显的特点,可运用先进算法实现对多控制面的协同控制分配,解决多舵面高效协调操纵、故障控制重构等问题。

隐身能力日臻完善。飞翼无人机的独特外形天然具备较好的隐身能力,但近年来,超视距雷达、新体制雷达、双∕多基地雷达,以及利用卫星、预警机乃至高空气球、飞艇等装备,从隐身措施较弱的部位探测目标的手段层出不穷,隐身与反隐身对抗激烈。飞翼无人机的隐身能力也在不断进化。俄罗斯的“猎人”-B机尾喷口由最初战斗机式的可收敛喷口改成注重红外特征控制的扁平喷口,发动机的加力燃烧室被取消,各种辅助进气口也被归置到机尾左右两个经过修型的进气口,这一系列改进都能大幅提高隐身性能。专家预测,未来飞翼无人机的探测器和天线都极可能被共形组建取代,进一步降低其可探测性。

智能化升级日新月异。无人机经历了人工遥控、自主飞行控制阶段后,已进入“自主任务控制”的高级阶段。人工智能在军事领域发展异常迅猛。开启精算模式的新一代飞翼无人机,正在被赋予越来越多的自主作战功能。未来,“高智商”的察打一体飞翼无人机大概率会与低成本消耗型无人机、“蜂群”作战无人机等密切协同,构建起适应高端战争对抗的无人机家族谱系,在智能化战争中大放异彩。

初审:孙世奇

复审:成自来

终审:陈光中

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