李仁文

成都七中高新校區(qū)

無人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展

李仁文

成都七中高新校區(qū)

無人機(jī)（Unmanned Aerial Vehicle）在多個(gè)領(lǐng)域中都有著廣泛的應(yīng)用，從上世紀(jì)80年代開始，無人機(jī)技術(shù)就開始在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。本文主要針對無人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)行分析。

無人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域 發(fā)展 分析

信息在現(xiàn)代和未來戰(zhàn)爭起著決定性作用。信息優(yōu)勢意味著對戰(zhàn)爭主動權(quán)的掌控。無人機(jī)能夠?yàn)閼?zhàn)爭決策提供更多更準(zhǔn)確的信息，是現(xiàn)代戰(zhàn)爭必不可少的武器。而且隨著高新技術(shù)在航空領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用和現(xiàn)代戰(zhàn)爭的要求，無人機(jī)的應(yīng)用范圍將更加廣闊，性能也在不斷提高，本文通過國外近年來無人機(jī)的動向來論述無人機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀、無人機(jī)技術(shù)和無人機(jī)的發(fā)展趨勢。

1 無人機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀

無人機(jī)最早出現(xiàn)在八十多年前，當(dāng)時(shí)被用來做軍事偵察。而在近代越南戰(zhàn)爭、中東戰(zhàn)爭、海灣戰(zhàn)爭和科索戰(zhàn)爭以及本世紀(jì)阿富汗戰(zhàn)爭五次實(shí)戰(zhàn)中，無人機(jī)出色地完成了偵查照相、播撒傳單、搜集情報(bào)、布撒雷達(dá)、干擾箔條、充當(dāng)火力誘餌、標(biāo)識防空陣地位置、偵查航路、提供目標(biāo)定位、指示目標(biāo)、監(jiān)視對方動態(tài)、評估目標(biāo)毀傷情況等任務(wù)。也因此被各國高層首腦視為軍隊(duì)提高戰(zhàn)斗力的武器。同時(shí)也就其在軍事上的潛在價(jià)值給予了很大的肯定，這些都為無人機(jī)的快速發(fā)展提供了動力。近30年來，世界上小型無人機(jī)數(shù)量以每10年翻一番的速度快速發(fā)展，其中美國和以色列的發(fā)展速度最快。

2 無人機(jī)的類型

無人機(jī)的類型一般通過航程和軍事用途兩種分類方法進(jìn)行劃分，下面根據(jù)軍事用途進(jìn)行劃分。

（1）靶機(jī)：靶機(jī)是無人機(jī)發(fā)展過程中較早出現(xiàn)的一類，主要用途有：1）訓(xùn)練戰(zhàn)斗機(jī)飛行人員及炮彈、雷達(dá)操作人員。2）模擬飛機(jī)飛行狀態(tài)和導(dǎo)彈的攻擊過程。3）研究空戰(zhàn)的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)。

（2）無人偵察機(jī)：無人偵察機(jī)因不受明暗、氣候等條件因素的影響而被用于戰(zhàn)略、戰(zhàn)役和戰(zhàn)術(shù)的偵察和戰(zhàn)場的監(jiān)視，能夠?yàn)椴筷?duì)作戰(zhàn)提供有用的情報(bào)。

（3）誘餌無人機(jī)：誘餌無人機(jī)主要通過誘使敵方電子偵察設(shè)備開機(jī)和模擬假目標(biāo)來獲取電波信息和吸引敵方火力來掩護(hù)機(jī)群。

（4）電子對抗無人機(jī)：電子對抗無人機(jī)的作用是電子偵察和電子干擾。例如對雷達(dá)有致命傷害的反輻射無人機(jī)就是起的電子干擾作用。

（5）無人戰(zhàn)斗機(jī)：無人戰(zhàn)斗機(jī)是無人機(jī)和戰(zhàn)斗機(jī)的結(jié)合體。一般攜帶有各種武器，能夠?qū)撤降孛婕耙陨峡臻g進(jìn)行攻擊和攔截。

3 無人機(jī)技術(shù)

飛機(jī)的設(shè)計(jì)是利用計(jì)算機(jī)輔助對總體設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，而且大方案的分析、比較和論證及飛機(jī)的氣動、動力、質(zhì)量特性和飛行性能的估算是極其復(fù)雜的過程。而無人機(jī)與人駕飛機(jī)不同，其必須采用自動控制系統(tǒng)，這為無人機(jī)的設(shè)計(jì)又增添了難度，下面通過以下幾個(gè)方面進(jìn)行解釋。

3.1 無人機(jī)氣動布局的設(shè)計(jì)技術(shù)

不同用途的無人機(jī)對飛機(jī)氣動布局的要求不同，就隱形無人偵察機(jī)而言，它的氣動設(shè)計(jì)首先要滿足其隱身和高升阻比的要求。其次還要滿足高機(jī)動性的要求。所以相關(guān)空氣動力學(xué)的研究和發(fā)展的方向應(yīng)著重于隱身外形和它的氣動性能、飛行時(shí)的漩渦流動、噴流干擾問題和減阻問題等方面。

3.2 動力裝置的設(shè)計(jì)技術(shù)

無人機(jī)要求動力系統(tǒng)個(gè)有壽命長、低油耗等特性。當(dāng)前無人機(jī)主要使用活塞、渦輪、轉(zhuǎn)子、電動、太陽能和微波動力等提供動力的發(fā)動機(jī)。但大型無人機(jī)因其超長滯空特性，要求發(fā)動機(jī)配有低油耗、高可靠性的動力裝置。而微小型無人機(jī)則需要微型動力裝置。

3.3 起飛、收回技術(shù)

無人機(jī)的起飛有車載彈射、地面起飛和母機(jī)投放等三種方式。其中車載彈射因其使用方便，無地域要求主要適用于輕型無人機(jī)。彈射動力有液壓、氣動和橡筋彈射三種。地面起飛適用于質(zhì)量較大的大型無人機(jī)。母機(jī)投放可以降低起飛過程中的故障發(fā)生和被擊中的幾率。而無人機(jī)的回收有傘降、自主降落和一次性無人機(jī)三種。

3.4 機(jī)載設(shè)備技術(shù)

二十一世紀(jì)作戰(zhàn)無人機(jī)向著長時(shí)間、遠(yuǎn)距離、高分辨率、實(shí)時(shí)化方向發(fā)展，也會朝著質(zhì)量更輕，體積更小方向改進(jìn)。

4 無人機(jī)的發(fā)展趨勢

為滿足未來陸、海、空、電、天等戰(zhàn)爭方向的要求，無人機(jī)會朝著重、中、輕型，遠(yuǎn)、中、近程和不同用途等性能方面發(fā)展。通觀世界無人機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀和現(xiàn)實(shí)要求，其發(fā)展趨勢會向著多功能、模塊化，微型化，全隱身型和智能化方向邁進(jìn)。

4.1 多功能、模塊化

高科技的發(fā)展為無人機(jī)具備多種功能提供可能。如美國的AMBES，英國的小妖精等都具有一機(jī)多能的特點(diǎn)，使其在應(yīng)對不同問題時(shí)，會做出相應(yīng)的反應(yīng)機(jī)制大大的節(jié)省了人力物力財(cái)力。

4.2 微型化

微型無人機(jī)隨著高精密計(jì)算機(jī)技術(shù)和納米技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展。因其有良好的隱蔽特性而為各國軍方所重視。相信它的發(fā)展會給軍事偵察、信號干擾等任務(wù)帶來極大的方便。

4.3 智能化

無人機(jī)的智能化為無人機(jī)自動尋找、識別、并選擇合適的武器攻擊目標(biāo)指明了道路。

總之，無人機(jī)在軍事方面正朝著實(shí)戰(zhàn)化、智能化、和多功能化方向發(fā)展，而且這個(gè)過程漫長而艱辛。但集齊攻擊武器和反導(dǎo)彈武器于一體的隱形無人機(jī)將會在未來戰(zhàn)爭中發(fā)揮重要作用。

[1]周志艷,臧英,羅錫文,Lan Yubin,薛新宇.中國農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào).2013(24)

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