翔龍無人機(jī)，全稱為翔龍高空無人戰(zhàn)略偵察機(jī)，是中國自主研究和設(shè)計(jì)的一種大型無人機(jī)，由成都航空工業(yè)公司研制，主要用于執(zhí)行海上巡邏任務(wù)。“翔龍”體形巨大，超過中國空軍國產(chǎn)戰(zhàn)機(jī)“殲10”，機(jī)身漆上和試飛中的“殲20”隱形戰(zhàn)機(jī)相似的黑漆，并涂有中國空軍標(biāo)志。

翔龍無人機(jī) - 簡介

為了滿足軍隊(duì)未來作戰(zhàn)的需要，完成平時(shí)和戰(zhàn)時(shí)對(duì)周邊地區(qū)的情報(bào)偵察任務(wù)，為部隊(duì)準(zhǔn)確及時(shí)地了解戰(zhàn)場態(tài)勢提供有力手段，中國一航組織成都飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所、貴州航空工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司等有關(guān)單位設(shè)計(jì)出了“翔龍”高空高速無人偵察機(jī)概念方案，包括無人機(jī)飛行平臺(tái)、任務(wù)載荷、地面系統(tǒng)等三個(gè)部分。

翔龍高空長航時(shí)無人機(jī)是中國新一代高空長航時(shí)無人偵察機(jī)，“翔龍”高空高速無人偵察機(jī)全機(jī)長14.33米，翼展24.86米，機(jī)高5.413米，正常起飛重量6800公斤，任務(wù)載荷600公斤，機(jī)體壽命暫定為2500Fh。巡航高度為18000米～20000米，巡航速度大于700公里/小時(shí);作戰(zhàn)半徑2000～2500公里，續(xù)航時(shí)間最大10小時(shí)，起飛滑跑距離350米，著陸滑跑距離500米。

和美國應(yīng)用的幾種無人機(jī)不同，“翔龍”無人機(jī)沒有一味追求性能上的高指標(biāo)，一切以國內(nèi)的實(shí)用條件和用戶需求為主。[3]由于沒有美國遠(yuǎn)程全球戰(zhàn)略的要求，飛機(jī)的留空時(shí)間沒有很高的要求，外形尺寸和重量載荷都小于“全球鷹”。不過，這并不說明該機(jī)是一種“全球鷹”低性能版的折衷，相反，因有另一種更大型的無人機(jī)用于執(zhí)行類似于“全球鷹”的任務(wù)，“翔龍”則是定位于“捕食者”和“全球鷹”之間的一種無人機(jī)。

翔龍無人機(jī) - 研發(fā)背景

中國在20世紀(jì)80年代開始使用無人機(jī)，最初主要作為防空系統(tǒng)的靶機(jī)和干擾誘餌等。80年代末，中國從以色列購買一批“先鋒”無人機(jī)，用于炮兵定位和校射偵察，數(shù)量不多，帶有很強(qiáng)的試驗(yàn)性質(zhì)。另外，中國也利用原來的高空高速靶機(jī)嘗試改進(jìn)成為偵察無人機(jī)。90年代末，某型中低空戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)系統(tǒng)定型成功，正式大量裝備部隊(duì)，不過，這種無人偵察機(jī)活動(dòng)時(shí)間較短、飛行速度低，只適合師以下作戰(zhàn)單位使用，而且需要單獨(dú)的控制中心和通訊中心才能正常工作。

同時(shí)參照美國無人機(jī)開發(fā)計(jì)劃和在第二次海灣戰(zhàn)爭、阿富汗戰(zhàn)爭、波斯尼亞戰(zhàn)爭中的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用和表現(xiàn)，鑒于高空無人機(jī)的巨大的性能優(yōu)勢。中國感到需要開發(fā)一種大型高空長航時(shí)無人機(jī)系統(tǒng)。在國家級(jí)重大科技發(fā)展規(guī)劃“863計(jì)劃”中正式將高空長航時(shí)無人機(jī)列為重點(diǎn)開發(fā)計(jì)劃之一，以中國航空研究院為中心，全國各相關(guān)研究所、大學(xué)科研中心分別擔(dān)負(fù)各種分系統(tǒng)的開發(fā)和研究攻關(guān)。

翔龍無人機(jī) - 性能

構(gòu)造

“翔龍”無人機(jī)大量采用復(fù)合材料，機(jī)翼設(shè)計(jì)采用菱形布局，機(jī)身上曲線連續(xù)而光滑，都符合減小RCS反射面積的原則。飛機(jī)的雷達(dá)截面積并不算大，據(jù)推測會(huì)小于典型的戰(zhàn)斗機(jī)目標(biāo)，加上會(huì)采用復(fù)合材料和吸波材料，RCS估計(jì)在1平米左右，縮短遠(yuǎn)程監(jiān)視雷達(dá)和高空防御系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)距離。

電子設(shè)備

“翔龍”無人機(jī)攜帶的電子設(shè)備類似于“全球鷹”，有高清晰度數(shù)字照相機(jī)、包括單色高分辨率和彩色圖像兩種模式，可提供分辨率很高的靜態(tài)偵察照片供閱讀和判別;有高清晰度數(shù)字電視，能夠提供動(dòng)態(tài)的數(shù)字視頻圖像，方便實(shí)時(shí)監(jiān)控，視頻信號(hào)還有夜視能力，有獨(dú)立的紅外熱成像通道，可以提供8~12微米長波自然熱輻射視頻或者更先進(jìn)的高清晰度凝視3~5微米中波熱成像，后者對(duì)機(jī)器動(dòng)力的機(jī)動(dòng)目標(biāo)觀察效果更好。

雷達(dá)

先進(jìn)的合成孔徑雷達(dá)和逆合成孔徑雷達(dá)不一定會(huì)出現(xiàn)在每一架偵察機(jī)上，因?yàn)檫@種雷達(dá)的造價(jià)比較高昂。雷達(dá)能在惡劣氣候下獲得高清晰度的地面三維圖像，具備在惡劣氣候條件下的機(jī)動(dòng)目標(biāo)跟蹤和監(jiān)視能力，往往用于更高級(jí)別的偵察和監(jiān)視任務(wù)，與光學(xué)偵察組件聯(lián)合使用。

通信系統(tǒng)

“翔龍”無人機(jī)有可能裝備幾套相互平行的通訊系統(tǒng)，多通道戰(zhàn)術(shù)短波數(shù)字電臺(tái)可用于直接與地面指揮所、地面信息共享單位的直接聯(lián)系和信息播發(fā)，允許通過授權(quán)將信息通道的下載權(quán)限下放到更低的作戰(zhàn)單位，比如師、旅、團(tuán)等等。飛機(jī)還上有更高傳輸速度的定向通訊裝置，可以與地面接收站或者衛(wèi)星進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)高速數(shù)據(jù)傳輸。

另外，“翔龍”無人機(jī)也可以通過更換模塊化的機(jī)頭電子任務(wù)艙段，執(zhí)行數(shù)字通訊中繼任務(wù)，擔(dān)負(fù)起一個(gè)很高的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)塔作用。用于類似于蜂窩移動(dòng)通訊概念的時(shí)候，一個(gè)無人機(jī)機(jī)站工作在20000米高度，可以為半徑為200公里的數(shù)十萬門以上的無線短波通訊提供中繼和數(shù)字交換。同時(shí)，還允許多架同樣任務(wù)的無人機(jī)在天空中組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)時(shí)臨時(shí)架設(shè)的無線數(shù)字通訊中繼交換網(wǎng)絡(luò)，這比以前用有人飛機(jī)來實(shí)現(xiàn)同樣的目的費(fèi)用要低廉得多，效能卻要高出數(shù)十倍以上。

電子干擾

除了通訊中繼，“翔龍”還可以執(zhí)行電子干擾任務(wù)。“翔龍”的任務(wù)載荷可允許使用兩個(gè)吊艙，將干擾源架設(shè)在高度18000米以上高度，不易遭受到反輻射導(dǎo)彈的威脅。特別是現(xiàn)在使用新型的GPS干擾機(jī)，“翔龍”的載荷允許搭載超過20種不同原理的GPS干擾機(jī)，能夠有效干擾和壓制半徑400公里以內(nèi)的簡單GPS設(shè)備，以及壓制半徑150公里以內(nèi)有一定抗干擾能力的GPS接收機(jī)，并讓60公里半徑以內(nèi)的GPS接收機(jī)致盲。

武器

在使用重量只有100多公斤光學(xué)偵察設(shè)備的情況下，“翔龍”無人機(jī)可以攜帶1～2枚FT-3這一類250公斤級(jí)別制導(dǎo)炸彈，能夠初步實(shí)現(xiàn)美國中央情報(bào)局在阿富汗研究成果——“發(fā)現(xiàn)即摧毀”。如果進(jìn)一步擴(kuò)展，還能夠使用激光制導(dǎo)炸彈或者C-701一類的電視制導(dǎo)導(dǎo)彈。

發(fā)動(dòng)機(jī)

“翔龍”無人機(jī)采用老式的無加力渦噴-7發(fā)動(dòng)機(jī)作為主動(dòng)力。渦噴-7發(fā)動(dòng)機(jī)是中國早期殲-7系列戰(zhàn)斗機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)，最大推力可達(dá)4200公斤，重達(dá)1噸。以“翔龍”的高空升阻比來說，似乎并不需要如此推力強(qiáng)勁的發(fā)動(dòng)機(jī)——“翔龍”最大起飛重量不過7500公斤，而發(fā)動(dòng)機(jī)推力達(dá)到4200公斤，推重比達(dá)到0.56，一般只有載人的戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)才有如此高的推重比，重達(dá)14噸的“全球鷹”也不過使用一臺(tái)3450公斤推力級(jí)別的發(fā)動(dòng)機(jī)而已。由于中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)水平低、產(chǎn)品線小，在3000～4000公斤推力級(jí)別中缺乏可用的產(chǎn)品。所以只能利用渦噴-7發(fā)動(dòng)機(jī)降級(jí)使用。這也導(dǎo)致其載荷能力較低且留空時(shí)間較短，只有10小時(shí)，和“全球鷹”接近20小時(shí)不能相比。

未來，通過換裝先進(jìn)低油耗并且特別優(yōu)化以適應(yīng)高空工作的WS-15渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)，“翔龍”的留空時(shí)間將有可能提高到20～24小時(shí)，有效載荷也將達(dá)到900公斤以上。同時(shí)，該機(jī)可在較低的高度采用慢速飛行來提高對(duì)某一特定目標(biāo)的監(jiān)視和細(xì)節(jié)辨認(rèn)能力。

翔龍無人機(jī) - 特色

連翼布局

“翔龍”無人機(jī)最大的特色在于它采取了罕見的連翼布局，這在中國飛機(jī)設(shè)計(jì)史上是一個(gè)大膽的突破。該機(jī)具有前翼、后翼兩對(duì)機(jī)翼，并且前后翼相連形成一個(gè)菱形的框架。前翼翼根與前機(jī)身相連，向后掠并帶翼梢小翼;后翼翼根與垂尾上端相連，向前掠并帶下反角;后翼翼尖在前翼翼展70%處與前翼呈90°連在一起。與常規(guī)飛機(jī)相比，連翼飛機(jī)具有結(jié)構(gòu)結(jié)實(shí)、抗墜毀能力強(qiáng)、抗顫振能力好、飛行阻力小、航程遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)。

機(jī)體

“翔龍”無人偵察機(jī)在機(jī)體設(shè)計(jì)上也與美國的“全球鷹”高空長航時(shí)監(jiān)視無人機(jī)非常相似，機(jī)身尾部背鰭上裝有復(fù)合材料發(fā)動(dòng)機(jī)艙，進(jìn)氣口形狀為半橢圓形。機(jī)頭上部同樣是巨大的流線水泡形絕緣罩。任務(wù)載荷裝在機(jī)頭下部。起落架也為可收放的前三點(diǎn)起落架。

拆卸

翔龍”機(jī)體長度為14.9米，翼展25米，機(jī)翼可以通過快速螺栓拆卸，翼根專門增加了強(qiáng)度和加長了弦長，有利于分散集中的力載荷。拆下的機(jī)翼長度約12.3米，可以并列在機(jī)身兩側(cè)固定，尾翼在尾部專門設(shè)計(jì)了凸臺(tái)，也通過快速埋頭螺栓固定。前后機(jī)翼相連的固定點(diǎn)在全翼展70%左右位置，通過一個(gè)小的垂直安定面使用螺栓固定在機(jī)翼上。這個(gè)位置充分考慮了聯(lián)翼布局的氣動(dòng)效率和飛機(jī)機(jī)翼的承力結(jié)構(gòu)效應(yīng)。垂尾可以單獨(dú)拆下，整架飛機(jī)可以被裝進(jìn)一個(gè)寬度不超過2米的包裝箱，使用戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行運(yùn)輸。

還可以將前機(jī)身獨(dú)立設(shè)計(jì)，方便快速拆卸。前機(jī)身主要是電子艙段，獨(dú)立包裝和運(yùn)輸有利于電子設(shè)備的養(yǎng)護(hù)，同時(shí)也可以形成模塊化前機(jī)身，可以互換搭配。機(jī)翼組件和動(dòng)力組件也有可能形成模塊化設(shè)計(jì)，允許通過更換更大的機(jī)翼獲得更高的飛行高度，或者更大的動(dòng)力組件獲得更大的飛行重量和有效載荷。