謝吉豐

摘 要：微型無(wú)人機(jī)作為特種作戰(zhàn)系統(tǒng)，其對(duì)軍事作戰(zhàn)有著積極的意義。本文分析了微型無(wú)人機(jī)研制的關(guān)鍵技術(shù)，探討了其在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用，旨在充分發(fā)揮微型無(wú)人機(jī)的作用，進(jìn)一步增強(qiáng)我軍的綜合實(shí)力。

關(guān)鍵詞：微型無(wú)人機(jī)；關(guān)鍵技術(shù)；軍事應(yīng)用

21世紀(jì)，局部戰(zhàn)爭(zhēng)仍時(shí)常爆發(fā)，其中均廣泛應(yīng)用著無(wú)人機(jī)，利用其完成了戰(zhàn)場(chǎng)偵察、目標(biāo)定位、戰(zhàn)果評(píng)估等。新時(shí)期，軍事斗爭(zhēng)呈現(xiàn)出了多樣化與現(xiàn)代化特點(diǎn)，在非常規(guī)作戰(zhàn)環(huán)境下，小分隊(duì)和單兵執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)的幾率不斷提高，為了滿足作戰(zhàn)需求，對(duì)無(wú)人機(jī)的技術(shù)及應(yīng)用均提出了更高的要求。本文以微型無(wú)人機(jī)為研究對(duì)象，分析了其關(guān)鍵技術(shù)，探討了其軍事應(yīng)用，旨在彰顯其獨(dú)特價(jià)值，促進(jìn)其軍事應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展及應(yīng)用效果的提高。

1 微型無(wú)人機(jī)研制的關(guān)鍵技術(shù)

微型無(wú)人機(jī)屬于納米飛行器，通常其尺寸≤15cm，質(zhì)量為10～500g，最高使用高度為150m，飛行速度為10～20m/s，最大續(xù)航時(shí)間≥2h。關(guān)于微型無(wú)人機(jī)的研究時(shí)間相對(duì)較短，它難以使用其他飛行器或無(wú)人機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)，因此，各國(guó)學(xué)者十分注重對(duì)其關(guān)鍵技術(shù)的研究，具體內(nèi)容如下：

1.1 全三維空氣動(dòng)力學(xué)技術(shù)

對(duì)于微型無(wú)人機(jī)而言，其最為顯著的特點(diǎn)便是微小尺寸、低速飛行等，由于其具有特殊性，因此，常規(guī)的設(shè)計(jì)技術(shù)難以適用，為了滿足微型無(wú)人機(jī)的發(fā)行需求，解決其升力不足的問(wèn)題，相關(guān)學(xué)者研究了低雷諾數(shù)空氣動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，通過(guò)研究可知，它在低速飛行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生較大的力與力矩，因此，在實(shí)際分析過(guò)程中，應(yīng)利用全三維空氣動(dòng)力學(xué)分析法。但實(shí)際分析中也面對(duì)著可用數(shù)據(jù)匱乏的難題，因此，日后研究中仍需對(duì)其給予高度關(guān)注。

1.2 機(jī)載設(shè)備微型化技術(shù)

微型無(wú)人機(jī)的體積相對(duì)較小，因此，要求各種機(jī)載系統(tǒng)體積也將進(jìn)一步縮小，如：導(dǎo)航系統(tǒng)、光電傳感器等，由于各系統(tǒng)間的技術(shù)具有較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，因此，上述要求增加了研制的難度。在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行綜合開(kāi)發(fā)過(guò)程中，需要考慮各個(gè)系統(tǒng)的研制問(wèn)題，為了保證研制的質(zhì)量與效果，應(yīng)充分利用微型化技術(shù)。

1.3 微機(jī)電及一體化技術(shù)

微機(jī)電系統(tǒng)作為智能系統(tǒng)，具有一定的獨(dú)立性，它主要是由傳感器、電源、信號(hào)處理及控制電路等構(gòu)成的，在實(shí)際研制過(guò)程中，要求其應(yīng)具備小體積、低能耗、高可靠性、低成本及良好的電氣特性等優(yōu)點(diǎn)，因此，其研制難度也相對(duì)較高。同時(shí)，對(duì)于微型無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō)，在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)其一體化有著一定的要求，但常規(guī)的一體化技術(shù)未能滿足其研制需求，因此，實(shí)際研發(fā)過(guò)程中應(yīng)積極發(fā)揮微電子、微電機(jī)技術(shù)的作用[1]。

1.4 飛行控制技術(shù)

在應(yīng)用微型無(wú)人機(jī)時(shí)，其常用于低速飛行，此時(shí)為了保證作戰(zhàn)任務(wù)的高質(zhì)量完成，要求其應(yīng)適應(yīng)不同的外界環(huán)境，如：陣風(fēng)、紊亂的氣象條件等。相關(guān)學(xué)者利用可操縱翼面，此方法僅適用于常規(guī)飛機(jī)，難以滿足微型無(wú)人機(jī)的研制需求，因此，實(shí)際研究中應(yīng)積極探索其他新型的飛行控制技術(shù)。國(guó)外學(xué)者將環(huán)量控制技術(shù)應(yīng)用于微型無(wú)人機(jī)，此技術(shù)有效減少了飛行阻力，同時(shí)也增加了升力與環(huán)量。經(jīng)過(guò)大量研究顯示，此技術(shù)的應(yīng)用具有一定的可行性，但其中仍存在諸多的技術(shù)問(wèn)題，仍需進(jìn)一步對(duì)其展開(kāi)研究。

2 微型無(wú)人機(jī)的軍事應(yīng)用

2.1 在復(fù)雜城市環(huán)境方面

對(duì)于微型無(wú)人機(jī)而言，其具有小體積、慢速度及靈活性等特點(diǎn)，其適合小分隊(duì)或單兵操作控制，特別是在復(fù)雜的城市環(huán)境下，此時(shí)建筑物繁多、地面復(fù)雜，難以應(yīng)用大型飛行器進(jìn)行作戰(zhàn)，而利用微型無(wú)人機(jī)，充分發(fā)揮了其優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而保證了作戰(zhàn)任務(wù)的及時(shí)與有效完成。

2.2 在低空偵察方面

微型無(wú)人機(jī)所具備的成像傳感器，使其偵察具有了全天候與秘密性的特點(diǎn)，如果偵察對(duì)象為建筑物，此時(shí)不僅可以觀察其內(nèi)部情況，還可對(duì)其情報(bào)進(jìn)行竊聽(tīng)；如果偵察對(duì)象為偏遠(yuǎn)山區(qū)，可借助其完成監(jiān)視與通信等作戰(zhàn)任務(wù)，從而保證了作戰(zhàn)信息的及時(shí)傳遞，利于作戰(zhàn)任務(wù)的完成[2]。

2.3 在電子干擾與對(duì)地攻擊方面

微型無(wú)人機(jī)可發(fā)出較小的干擾信號(hào)，在飛行至敵人雷達(dá)附近區(qū)域后，便可增強(qiáng)干擾的效果，為了進(jìn)一步增加干擾效果，可適當(dāng)增加無(wú)人機(jī)的數(shù)量，同時(shí)，它也可以攜帶一定數(shù)量的高能炸藥，通過(guò)遙控飛行，在指定地點(diǎn)進(jìn)行攻擊，此時(shí)的攻擊具有針對(duì)性與有效性，進(jìn)一步保障了作戰(zhàn)的效果。

2.4 在探測(cè)與識(shí)別生化武器方面

生化武器具有嚴(yán)重的危害，為了有效識(shí)別與探測(cè)，可利用微型無(wú)人機(jī)，此時(shí)探測(cè)避免了不必要的人員傷亡，同時(shí)也防止了沾染問(wèn)題的發(fā)生，在識(shí)別后，可由專門人員負(fù)責(zé)，采取針對(duì)性的措施，以此避免生化危機(jī)的出現(xiàn)。

2.5 在協(xié)助跳傘飛行員方面

將微型無(wú)人機(jī)配置在其他作戰(zhàn)飛機(jī)的彈射座椅上，如果飛行員要求跳傘，此時(shí)微型無(wú)人機(jī)便可發(fā)揮自身的作用，協(xié)助飛行員展開(kāi)情報(bào)偵察、發(fā)送求救信號(hào)，進(jìn)而利于飛行員成功逃生[3]。

3 總結(jié)

綜上所述，在研制微型無(wú)人機(jī)過(guò)程中，需要借助一系列的先進(jìn)技術(shù)，其中較為關(guān)鍵的技術(shù)有全三維空氣動(dòng)力學(xué)技術(shù)、機(jī)載設(shè)備微型化技術(shù)、微機(jī)電及一體化技術(shù)、飛行控制技術(shù)等，在實(shí)際研制過(guò)程中，仍存在諸多的問(wèn)題，為了保證其有效研制，應(yīng)不斷探索，對(duì)現(xiàn)代化的技術(shù)給予高度關(guān)注與積極應(yīng)用。為了明確微型無(wú)人機(jī)的作用，本文探討了其在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用，其可用于復(fù)雜城市環(huán)境作戰(zhàn)，低空偵查、對(duì)地攻擊，生化武器探測(cè)與識(shí)別，協(xié)助飛行員逃生等，相信隨著微型無(wú)人機(jī)研制的日漸深入，其相關(guān)技術(shù)將得到攻破，同時(shí)其應(yīng)用范圍也將愈加廣泛，應(yīng)用價(jià)值將更加凸顯。

參考文獻(xiàn)

[1]郭曉鴻.微型四旋翼無(wú)人機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].南京航空航天大學(xué)，2012.

[2]付凱.毫米波無(wú)人機(jī)回收系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D].長(zhǎng)春理工大學(xué)，2014.

[3]彭小龍，宗剛，郭翔，等.微型無(wú)人機(jī)將改變“游戲規(guī)則”——美軍微型無(wú)人機(jī)的發(fā)展[J].飛航導(dǎo)彈，2012，（10）：31-36.

（作者單位：南昌陸軍學(xué)院）