胡雷剛 李五洲 馬余才

梳理了各國在研中空長航時無人機(jī)，重點介紹了美國“燕鷗”、俄羅斯“牽牛星”、土耳其“安卡-TP”、印度“魯斯圖姆II”、中國“彩虹”-5和“翼龍”II無人機(jī)發(fā)展情況，進(jìn)而綜合分析了現(xiàn)役及在研中空長航時無人機(jī)發(fā)展趨勢。

當(dāng)前各國軍方都著力提高其情報、監(jiān)視與偵察能力和覆蓋范圍及偵察/打擊一體化，長航時無人機(jī)因其續(xù)航時間長、載重能力強(qiáng)、航程距離遠(yuǎn)，作為多用途無人機(jī)平臺可掛載多種任務(wù)載荷，開展長時間監(jiān)視、偵察、巡邏、搜救等多任務(wù)，攜帶精確制導(dǎo)武器可實現(xiàn)察打一體，成本相對較低、使用高效便捷、無人員安全風(fēng)險，獲得各國軍方廣泛關(guān)注。

中空長航時無人機(jī)

根據(jù)升限及續(xù)航時間，通常將長航時無人機(jī)分為“中空長航時”（Medium Altitude Long Endurance，MALE）和“高空長航時”（High Altitude Long Endurance，HALE）兩類。兩類長航時無人機(jī)并無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)或嚴(yán)格界定，美軍中空長航時無人機(jī)的典型飛行使用高度為6100～12200m，負(fù)載150～400kg，續(xù)航時間不少于12h，作戰(zhàn)半徑在920km范圍內(nèi)，通信依靠衛(wèi)星鏈路與中近程視距鏈路配合的數(shù)據(jù)鏈，如“捕食者”無人機(jī);高空長航時無人機(jī)典型飛行使用高度為15000m以上，甚至可達(dá)21300～22800m，負(fù)載400kg以上，續(xù)航時間通常超過24h，作戰(zhàn)半徑可達(dá)1800km，如RQ-4“全球鷹”無人機(jī)。

目前，裝備有中空長航時無人機(jī)的國家有美國、俄羅斯、以色列、土耳其、XXX、印度、沙特、伊拉克、卡塔爾等國家，其中印度、沙特、伊拉克、卡塔爾等國現(xiàn)役中空長航時無人機(jī)為采購的他國產(chǎn)品，美國、俄羅斯、以色列、土耳其、中國具備研制生產(chǎn)能力，俄羅斯、土耳其、印度、歐洲四國、我國臺灣地區(qū)新型號項目正處在研發(fā)或測試階段。

國外在研中空長航時無人機(jī)情況

美國在研“燕鷗”無人機(jī)情況

美國國防部預(yù)研局（DARPA）和美國海軍為拓展海軍空中偵察和打擊能力，開展了“戰(zhàn)術(shù)拓展偵察節(jié)點”（Tactically Exploited Reconnaissance Node，TERN，“燕鷗”）項目，目的是開發(fā)可非航母水面作戰(zhàn)艦艇使用的“捕食者”級中空長航時察打一體艦載無人機(jī)，將驅(qū)逐艦、護(hù)衛(wèi)艦等軍艦升級為無人機(jī)航母，更便于美軍在海上部署和快速實施偵察打擊。

“燕鷗”無人機(jī)翼展9.14m，最大任務(wù)載荷454kg，使用升限3～7600m，巡航速度300～400km/h，作戰(zhàn)半徑1667km，采用尾座式垂直起降飛翼布局，利用機(jī)鼻位置兩副對轉(zhuǎn)螺旋槳實現(xiàn)垂直起降，螺旋槳直徑約3m，能在5級海況條件下垂直起飛，爬升到一定高度后進(jìn)入水平飛行模式，降落時再轉(zhuǎn)入垂直模式;采用大展弦比飛翼構(gòu)型，可折疊機(jī)翼，飛翼和尾翼融合構(gòu)成“十字”型尾座，具有較佳的氣動性能和隱身性能。

“燕鷗”無人機(jī)的有效載荷、飛行速度、作戰(zhàn)半徑指標(biāo)均優(yōu)于“捕食者”，能夠在瀕海戰(zhàn)斗艦和其他水面作戰(zhàn)艦船上發(fā)射和回收，能彌補(bǔ)直升機(jī)飛行距離和續(xù)航時間相對有限、固定翼飛機(jī)和現(xiàn)有長航時無人機(jī)依賴航空母艦或陸上基地的局限，作戰(zhàn)半徑可覆蓋距離海岸線1667km范圍，即全球95%的陸地區(qū)域。

DARPA于2013年發(fā)布計劃，2013年10月授予五家公司合同開始第一階段概念研究，2014年6月美國海軍研究辦公室加入該項目，2014年9月開始第二階段技術(shù)研究，2015年9月選中諾格公司方案，2015年12月對外公開設(shè)計方案，進(jìn)入第三階段開發(fā)，計劃2018年上半年開展陸基試飛試驗，2018年下半年進(jìn)行海上飛行試驗。

俄羅斯在研中空長航時無人機(jī)情況

俄羅斯中空長航時無人機(jī)有1t級的“溜蹄馬”無人機(jī)和5t級的“牽牛星”無人機(jī)，機(jī)體和功能大致分別對應(yīng)美國的“捕食者”和“死神”無人機(jī)。

（1） “溜蹄馬”無人機(jī)

“溜蹄馬”無人機(jī)重量約1.2t，載荷約300kg，續(xù)航時間約24h，基本性能與美國“捕食者”無人機(jī)相當(dāng)，已于2016年試飛，預(yù)計距離服役還需相當(dāng)一段時間。

（2） “牽牛星”無人機(jī)

“牽牛星”無人機(jī)機(jī)長11.6m，翼展約28.5m，起飛重量約5t，可攜帶800kg以上武器，升限超過8000m，最大飛行速度280km/h，續(xù)航時間不低于18h，采用上單翼、V型垂尾布局和雙柴油螺旋槳發(fā)動機(jī)，借助翼身融合、S型進(jìn)氣道、內(nèi)置彈艙等設(shè)計，雷達(dá)散射截面積低于0.1m2，可攜帶光電探測、紅外探測、微光電視、有源相控陣?yán)走_(dá)等任務(wù)載荷，執(zhí)行情報、監(jiān)視與偵察和指揮控制、對地攻擊、打擊效果評估等任務(wù)。

“牽牛星”無人機(jī)內(nèi)置彈艙可攜帶2枚激光制導(dǎo)炸彈和12枚空地導(dǎo)彈，此外攜帶Kh-31P超聲速反輻射導(dǎo)彈，射程可到110km，增程型射程可達(dá)200km，射程超過絕大多數(shù)中程防空導(dǎo)彈。

“牽牛星”無人機(jī)于2011年開始研制，2016年7月試飛，計劃2018年開始量產(chǎn)。

土耳其在研中空長航時無人機(jī)情況

在購買使用以色列無人機(jī)的經(jīng)驗基礎(chǔ)上，以及通過與美國無人機(jī)工業(yè)部門合作中儲備的無人機(jī)研發(fā)技術(shù)，土耳其借鑒以色列“蒼鷺”，自主研發(fā)了“安卡”（Anka，“鳳凰/不死鳥”）中空長航時無人機(jī)，有基礎(chǔ)型“安卡”-A和攻擊型“安卡”-TP兩個型號。

“安卡”-A有批次A和批次 B（又稱“安卡”-S）兩個批次，“安卡”-A批次 A機(jī)長8m，翼展17.4m，最大起飛重量1.6t，載荷230kg，升限9144m，巡航速度163km/h，續(xù)航時間24h，作戰(zhàn)半徑200km，采用一體化機(jī)身、V型尾翼布局、可收放起落架、重油活塞發(fā)動機(jī);“安卡”-A批次 B配備了新的敵我識別器、衛(wèi)星通信設(shè)備和性能更佳的任務(wù)載荷，較批次A性能和能力有所提高。“安卡-A”可攜帶光電/紅外/激光測距、合成孔徑雷達(dá)（具備逆合成孔徑雷達(dá)、地面動目標(biāo)指示模式）、信號情報、通信中繼設(shè)備等任務(wù)載荷，執(zhí)行情報、監(jiān)視與偵察和通信中繼任務(wù)。

2004年土耳其啟動“土耳其無人機(jī)”（Turkish UAV）項目，2009年中期開始研制原型機(jī)，2010年12月首飛，2013年1月完成驗收試驗，2015年1月“安卡”-A批次B首飛，2016年開始服役。

2012年，在“安卡”-A基礎(chǔ)上，土耳其開始研發(fā)攻擊型“安卡”-TP，又稱“SIHA”，屬高空長航時無人機(jī)?！鞍部ā?TP機(jī)長11m，翼展23m，最大起飛重量5t，載荷1000～1500kg，升限12912m，巡航速度370～463km/h，續(xù)航時間不低于20h，采用渦輪螺旋槳發(fā)動機(jī)，其尺寸、載荷、性能與美國RQ-9相當(dāng)。“安卡”-TP為察打一體無人機(jī)，可攜帶光電/紅外/激光測距、合成孔徑雷達(dá)（具備逆合成孔徑雷達(dá)、地面動目標(biāo)指示模式）、電子情報、通信情報等任務(wù)載荷，執(zhí)行情報、監(jiān)視與偵察任務(wù)，也可攜帶空地導(dǎo)彈、激光制導(dǎo)炸彈，執(zhí)行攻擊任務(wù)。

在“安卡”-TP之后，土耳其還計劃實施“國家無人作戰(zhàn)飛機(jī)”（MISU）項目，計劃2030年前交付無人作戰(zhàn)飛機(jī)，2035年前形成無人機(jī)作戰(zhàn)飛機(jī)中隊。

印度在研中空長航時無人機(jī)情況

印度目前裝備有以色列的“蒼鷺”-I無人機(jī)60余架，2015年訂購10架“蒼鷺”-TP無人機(jī)，擬于近期交付。在研發(fā)“魯斯圖姆”I的技術(shù)儲備基礎(chǔ)上，印度自行研發(fā)“魯斯圖姆”II（Rustom II，“武士”II）無人機(jī)，“魯斯圖姆”I性能指標(biāo)介于高級戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)和中空長航時無人機(jī)之間。

“魯斯圖姆”II無人機(jī)機(jī)長9.5m，翼展20.6m，空重1.8t，載荷350kg，升限10668m，續(xù)航時間超過24h，最大飛行速度225km/h，巡航速度125～175km/h，視距通信鏈路作戰(zhàn)半徑250km，采用通信中繼可增加到350km，采用T型尾翼布局、雙渦輪螺旋槳發(fā)動機(jī)，機(jī)身大量使用玻璃纖維強(qiáng)化塑料，具備一定隱身性能，可攜帶光電、合成孔徑雷達(dá)、電子情報、通信情報和態(tài)勢感知等任務(wù)載荷，自動目標(biāo)跟蹤和設(shè)備距離超過40km，執(zhí)行偵察與監(jiān)視、目標(biāo)獲取、目標(biāo)指示、射擊校正、通信中繼、戰(zhàn)損評估等任務(wù)。

2016年11月首飛，計劃正式服役后逐步替代以色列老舊型“蒼鷺”無人機(jī)。印度還計劃改進(jìn)“魯斯圖姆”II，加裝具備衛(wèi)星通信鏈路設(shè)備、攜帶精確制導(dǎo)彈藥，實現(xiàn)察打一體。

歐洲在研中空長航時無人機(jī)情況

歐洲法國、德國、意大利和西班牙聯(lián)合開展“中空長航時遙控駕駛飛機(jī)系統(tǒng)”（MALE RPAS）項目研究，主要用于武裝情報、監(jiān)視、目標(biāo)獲取和偵察任務(wù)。

項目于2016年9月啟動，2017年7月完成了10個月的初始概念設(shè)計，計劃為MALE RPAS無人機(jī)配置兩臺渦槳發(fā)動機(jī)，估計成員國意大利的雙發(fā)P.1HH“錘頭”（Hammerhead）無人機(jī)關(guān)鍵技術(shù)將為MALE RPAS無人機(jī)提供支撐;預(yù)計MALE RPAS項目2018年進(jìn)入研制階段，2023年初原型機(jī)首飛，2025年交付首架無人機(jī)。

國內(nèi)中空長航時無人機(jī)發(fā)展情況

“彩虹”-5無人機(jī)

“彩虹”-4是中國航天科技集團(tuán)研制的中空長航時無人機(jī)，最大起飛重量1.33t，有效載荷不小于300kg，最大平飛速度235km/h，巡航速度150～180km/h，飛行高度7000～8000m，最大續(xù)航時間30h，外形與“捕食者”相近，整體性能超過“捕食者”A，遜于“捕食者”B。“彩虹”-4無人機(jī)有基礎(chǔ)型“彩虹”-4A和軍用改進(jìn)型“彩虹”-4B兩個型號，“彩虹”-4A主要面向民/警用偵查，用于森林防火、氣象勘測、海洋測繪、地質(zhì)勘探等，“彩虹”-4B可用于偵察、監(jiān)視、目標(biāo)定位、情報搜集、電子戰(zhàn)、對地打擊等任務(wù)。

中國航天科技集團(tuán)在“彩虹”-4基礎(chǔ)上，定位大型多用途平臺，發(fā)展研制出“彩虹”-5無人機(jī)。“彩虹”-5無人機(jī)翼展21m，最大起飛重量3.3t，最大內(nèi)部載荷200kg，最大外部載荷1000kg，最大飛行速度300km/h，巡航速度180～220km/h，最大航程超過6500km，最大續(xù)航時間40h，實用升限7600m，巡航高度3000～5000m，可選視距或衛(wèi)星中繼數(shù)據(jù)鏈路，可掛載高清光電偵察、合成孔徑雷達(dá)、多功能對海雷達(dá)、電子戰(zhàn)等載荷，外側(cè)6個掛點、內(nèi)側(cè)4個掛點可掛載不同量級的多型導(dǎo)彈或炸彈，執(zhí)行全天時偵察監(jiān)視、巡邏、目標(biāo)精確定位、打擊毀傷效果評估和2000km內(nèi)地面或海上目標(biāo)的察打一體。

中國航天科技集團(tuán)面向打擊未裝備對空火力和高性能雷達(dá)的恐怖分子和極端組織，強(qiáng)調(diào)了多掛點、大載彈量、長飛行時間、遠(yuǎn)航程等特性，弱化了隱身性能和飛行高度，合理控制成本，且兼容“彩虹”-3、“彩虹”-4通信，可高低搭配、編隊使用、聯(lián)合打擊;2015年8月首飛，2016年展出，多國有意向采購，據(jù)悉已獲得出口許可證。

“翼龍”I無人機(jī)

“翼龍”I無人機(jī)是中國成都飛機(jī)設(shè)計研究所研制的中空長航時無人機(jī)，機(jī)長9m，翼展14m，最大起飛重量1.2t，有效最大外掛100kg，任務(wù)續(xù)航時間16h，最大飛行高度6000m，最大飛行速度280km/h，可執(zhí)行偵察、監(jiān)視、對地攻擊等任務(wù)，用于反恐、邊境巡邏和民用任務(wù)。

中空長航時無人機(jī)發(fā)展趨勢

雙量級發(fā)展

以美國“捕食者”A和“死神”（“捕食者”B）為參照，各國中空長航時無人機(jī)呈1t級和4t級兩個量級發(fā)展：

1t級中空長航時無人機(jī)多以“捕食者”A為參考，如以色列“蒼鷺”I和“赫爾墨斯”1500、中國“彩虹”4和“翼龍”I、土耳其“安卡”-A、俄羅斯“溜蹄馬”以及印度“魯斯圖姆”II。上述無人機(jī)具體性能參數(shù)雖有差異，最大起飛重量都約在1t左右，印度自行研制中空長航時無人機(jī)僅一款，尚未形成1t級與4t級搭配，“魯斯圖姆”II最大起飛重量略大，為1.8t;其他性能參數(shù)范圍：有效載荷200kg左右，續(xù)航時間約20h，最高升限多在1萬米下（“魯斯圖姆”II最大起飛重量大一些，升限剛超過1萬米）。

4t級中空長航時無人機(jī)多以“死神”為參考，如以色列的“蒼鷺”TP、中國的“彩虹”5和“翼龍”I、土耳其的“安卡”-TP、俄羅斯“牽牛星”，上述無人機(jī)最大起飛重量都約在4t左右（“彩虹”5略小，為3.3t，“蒼鷺”TP、“牽牛星”略大，為5t左右）;其他性能參數(shù)范圍：有效載荷多為1t以上（“牽牛星”也接近1t），續(xù)航時間隨載荷量不同20～40h不等，最高升限多在1萬米以上（“彩虹”5、“牽牛星”略低）。

多載荷多用途

中空長航時無人機(jī)可攜帶光電、紅外、雷達(dá)、通信情報、電子戰(zhàn)等多種載荷，執(zhí)行偵察、監(jiān)視、探測、電子戰(zhàn)以及指揮控制等任務(wù);除專門偵察型號外，現(xiàn)役主流及在研中空長航時無人機(jī)均具備一體察打能力，尤其是4噸級中空長航時無人機(jī)，呈現(xiàn)出鮮明的掛點多、載彈量大特點。

隱身性加強(qiáng)

部分中空長航時無人機(jī)通過氣動布局、機(jī)身材料、內(nèi)置彈艙等途徑提高隱身性能，如“燕鷗”、“牽牛星”采用翼身融合設(shè)計，“牽牛星”還采用S型進(jìn)氣道，“魯斯圖姆”II機(jī)身大量使用玻璃纖維強(qiáng)化塑料降低雷達(dá)發(fā)射目標(biāo)特征，“彩虹”-5、“牽牛星”具有內(nèi)置彈艙，使得中空長航時無人機(jī)隱身性得到提升，結(jié)合長航時特性可在應(yīng)用中具有更強(qiáng)靈活性和發(fā)揮更大作用。

結(jié)束語

為掌握世界各國無人機(jī)發(fā)展動態(tài)，梳理了各國在研制的中空長航時無人機(jī)發(fā)展情況，分析了現(xiàn)役及在研中空長航時無人機(jī)發(fā)展趨勢，為應(yīng)對未來中空長航時無人機(jī)威脅及對我國無人機(jī)發(fā)展具有借鑒和參考價值。