太陽(yáng)谷
俄羅斯國(guó)防部于2021年新年前夕首次發(fā)布了獵戶座察打一體無(wú)人機(jī)的日歷照片。照片顯示,無(wú)人機(jī)涂覆沙漠迷彩涂層,懸掛KAB-20修正航空炸彈作為武器。早些時(shí)候,國(guó)防部長(zhǎng)謝爾蓋·紹伊古表示,獵戶座已經(jīng)開(kāi)始向部隊(duì)批量交付。俄專(zhuān)家指出,俄羅斯察打一體無(wú)人機(jī)不僅俄羅斯本國(guó)有需求,國(guó)外也有市場(chǎng)。
蘇聯(lián)解體和“艱難的90年代”的后果之一是俄羅斯軍工聯(lián)合體在無(wú)人機(jī)開(kāi)發(fā)和批量生產(chǎn)這一極為重要的領(lǐng)域的滯后。最初,俄羅斯必須通過(guò)從以色列購(gòu)買(mǎi)偵察無(wú)人機(jī)來(lái)解決此問(wèn)題。比較起來(lái),俄羅斯不久前才對(duì)無(wú)人機(jī)開(kāi)展研發(fā)工作,并且進(jìn)展也不順利。尤其是,俄羅斯軍隊(duì)仍然沒(méi)有現(xiàn)役的攻擊無(wú)人機(jī)。這種情況只能在2021年發(fā)生變化,屆時(shí),目前正在試驗(yàn)中的獵戶座無(wú)人機(jī)將開(kāi)始進(jìn)入部隊(duì)。這些無(wú)人機(jī)的測(cè)試已經(jīng)基本完成,有幾架在敘利亞接受了“戰(zhàn)爭(zhēng)的洗禮”,包括使用武器瞄準(zhǔn)真實(shí)目標(biāo)。
在21世紀(jì)00年代末期,以色列及美國(guó)無(wú)人機(jī)的成就及在格魯吉亞軍事沖突過(guò)程中所獲得的作戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),使俄羅斯國(guó)防部對(duì)軍用無(wú)人機(jī)的興趣高漲。最初,俄羅斯主要重點(diǎn)是偵察無(wú)人機(jī),其中一些原型機(jī)已經(jīng)在俄羅斯軍隊(duì)服役(如蜜蜂、遠(yuǎn)東羊茅、舊版圖-143),但是它們的能力仍然有限。
俄羅斯國(guó)防部2021新年前夕發(fā)布的獵戶座察打一體無(wú)人機(jī)照片
2011年,俄羅斯國(guó)防部與喀瑯施塔得集團(tuán)公司簽署了開(kāi)發(fā)獵戶座無(wú)人機(jī)的合同,在設(shè)計(jì)文檔中,該設(shè)備最初被分配的代號(hào)為漫步者。
從一開(kāi)始,未來(lái)獵戶座無(wú)人機(jī)中最大的問(wèn)題就是動(dòng)力系統(tǒng)。蘇聯(lián)很少關(guān)注低功率活塞航空發(fā)動(dòng)機(jī)的開(kāi)發(fā),而在俄羅斯根本就沒(méi)有進(jìn)行過(guò)該類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)的研制工作。因此,俄國(guó)防部認(rèn)為,解決這種情況的最佳方法是復(fù)制外國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī),然后對(duì)其進(jìn)行改裝。乍一看,這一決定是合理的,但是在執(zhí)行中出現(xiàn)了新問(wèn)題。
作為初始樣機(jī)的一臺(tái)功率為100馬力的進(jìn)口發(fā)動(dòng)機(jī)裝配有電子設(shè)備,這使得發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法以無(wú)人機(jī)全面運(yùn)行所需模式進(jìn)行工作??刂葡到y(tǒng)阻止了渦輪增壓模式的啟動(dòng),當(dāng)強(qiáng)行取消這一限制,活塞就會(huì)被燒毀。
結(jié)果,在獵戶座無(wú)人機(jī)的第一批原型機(jī)上安裝了“無(wú)增壓”式電動(dòng)機(jī),此外,該原型機(jī)沒(méi)有用于調(diào)節(jié)螺旋槳螺距的機(jī)構(gòu)。
很快一個(gè)新的發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)被成功研制,但是在安裝后,又出現(xiàn)新問(wèn)題,俄羅斯電子設(shè)備采用27伏特的電流,而電動(dòng)機(jī)本身及其獨(dú)立機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為12伏特。
由于缺少監(jiān)控測(cè)量?jī)x器,長(zhǎng)期無(wú)法準(zhǔn)確診斷和消除動(dòng)力裝置控制單元中的許多缺陷。到2018年才收到相應(yīng)的測(cè)量設(shè)備,而到2020年5月,直接參與無(wú)人機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)研制的Itlan工程中心仍然缺少消除已發(fā)現(xiàn)缺陷所需的完整組件。此外,仍未完成用于電子控制單元的軟件研發(fā)工作。沒(méi)有新軟件,就不可能完全進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)測(cè)試。沒(méi)有它,甚至不可能操作發(fā)動(dòng)機(jī)。
同時(shí),獵戶座無(wú)人機(jī)自2016年以來(lái)進(jìn)行了試飛,并在航展上進(jìn)行了演示,并且在2018—2019年度,其中幾架已經(jīng)在敘利亞的真實(shí)戰(zhàn)斗條件下進(jìn)行了測(cè)試。目前尚不清楚這些無(wú)人機(jī)上安裝了什么樣的電動(dòng)機(jī)。
喀瑯施塔得集團(tuán)公司于2011年開(kāi)始按照國(guó)防部的命令開(kāi)發(fā)獵戶座項(xiàng)目。第一款原型機(jī)于2015年制造,2016年開(kāi)始首飛測(cè)試。出口版本獵戶座-E在MAKS-2017和-2019航展上展出。
在MAKS-2017航展上展示了獵戶座無(wú)人機(jī)的完整模型
獵戶座無(wú)人機(jī)是一種中空長(zhǎng)航時(shí)無(wú)人機(jī),翼展超過(guò)16米,機(jī)身長(zhǎng)8米,起飛重量1噸,有效載荷200~250千克(出口型為200千克),巡航速度120千米/小時(shí),最大飛行速度未知,最大飛行高度7.5千米,機(jī)身重約1020千克,單次執(zhí)行任務(wù)滯空時(shí)間最長(zhǎng)可達(dá)24小時(shí)。
根據(jù)開(kāi)發(fā)商的說(shuō)法,獵戶座配備了具有電視和紅外通道的光電系統(tǒng)、高分辨率數(shù)字航空攝影系統(tǒng)、雷達(dá)設(shè)備及無(wú)線電偵察設(shè)備。獵戶座的軟件可以處理收集的數(shù)據(jù),生成各種報(bào)告,并為操作員提供報(bào)告。
據(jù)“軍隊(duì)-2020”論壇報(bào)道,俄國(guó)防部和喀瑯施塔得集團(tuán)已經(jīng)簽署了無(wú)人機(jī)批量供應(yīng)合同。由3架無(wú)人機(jī)和3個(gè)無(wú)人機(jī)控制模塊組成的的首套系統(tǒng)已于2020年4月移交給部隊(duì)進(jìn)行試運(yùn)行。
2020年12月21日,俄羅斯國(guó)防部長(zhǎng)謝爾蓋·紹伊古在國(guó)防部董事會(huì)擴(kuò)大會(huì)議上表示,首批獵戶座無(wú)人系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始交付俄空天軍。2020年12月28日,俄新社援引軍工聯(lián)合體的消息報(bào)道,獵戶座在測(cè)試中首次進(jìn)行了小型制導(dǎo)導(dǎo)彈的發(fā)射。
作為正在進(jìn)行的無(wú)人機(jī)武器綜合體測(cè)試的一部分,獵戶座無(wú)人機(jī)對(duì)靶場(chǎng)地面目標(biāo)進(jìn)行了有效的制導(dǎo)導(dǎo)彈射擊。因此,這架無(wú)人機(jī)成為俄羅斯第一款使用這種武器的無(wú)人機(jī)。
此外,獵戶座還計(jì)劃使用制導(dǎo)滑翔炸彈。這種無(wú)人機(jī)大量進(jìn)入部隊(duì)將使俄羅斯恢復(fù)與此類(lèi)裝備中潛在敵對(duì)方的對(duì)等地位。
喀瑯施塔得集團(tuán)公司稱(chēng),獵戶座無(wú)人機(jī)幾乎完全由俄羅斯制造的碳纖維制成,使用這種材料在保持機(jī)身強(qiáng)度的同時(shí),可以顯著降低無(wú)人機(jī)的重量及其被雷達(dá)探測(cè)到的可能性。
獵戶座無(wú)人機(jī)采用正常式氣動(dòng)布局,安裝有不對(duì)稱(chēng)的橫截面的半圓柱體機(jī)身,大展弦比、筆直機(jī)翼,V形尾翼,采用復(fù)合材料制成以減輕重量。尾翼后為推力可變槳距的AV-115兩葉螺旋槳,它由電驅(qū)動(dòng)器控制。螺旋槳槳距由機(jī)載電子設(shè)備調(diào)節(jié)。
無(wú)人機(jī)底盤(pán)采用三輪結(jié)構(gòu),帶有前旋轉(zhuǎn)支架。另外,在尾部有一個(gè)可伸縮的支架,用于防止螺旋槳與跑道表面接觸。
獵戶座無(wú)人機(jī)的特點(diǎn)是自動(dòng)化控制水平很高。特別是,在起飛和著陸期間,盡管保留了人員干預(yù)模式,但絕大多數(shù)情況下都不需要操作員干預(yù)。保障無(wú)人機(jī)飛行的機(jī)載設(shè)備包括:
導(dǎo)航系統(tǒng)。使用加速度計(jì)和陀螺儀設(shè)備以及GPS/GLONASS模塊通過(guò)衛(wèi)星天線接收的數(shù)據(jù)來(lái)確定飛機(jī)的當(dāng)前位置。
帶有地面控制站的通信設(shè)備。
設(shè)備診斷與監(jiān)控系統(tǒng)。
獵戶座無(wú)人機(jī)的實(shí)驗(yàn)樣機(jī),于2019年11月試飛時(shí)墜毀
自動(dòng)控制系統(tǒng)。即發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制器,通過(guò)固定基座安裝在無(wú)人機(jī)上,根據(jù)其使用目的,該固定基座應(yīng)為高可靠性產(chǎn)品。
降落時(shí),無(wú)人機(jī)不僅可以使用衛(wèi)星導(dǎo)航模塊,還可以使用特殊的雙頻雷達(dá)。如果存在強(qiáng)烈干擾,則可以使用激光系統(tǒng)代替。據(jù)一些證明性報(bào)告顯示,3種自動(dòng)著陸配置方案均已在敘利亞戰(zhàn)場(chǎng)得到成功測(cè)試。
從2015年左右開(kāi)始,獵戶座不僅被視為偵察無(wú)人機(jī),而且還被視為攻擊無(wú)人機(jī),機(jī)載戰(zhàn)斗信息和控制系統(tǒng)可以確保其使用高精度武器。
為了偵察和監(jiān)視地面目標(biāo),獵戶座無(wú)人機(jī)上安裝了以下設(shè)備:
偵察瞄準(zhǔn)光電系統(tǒng)。安裝在前機(jī)身內(nèi)部艙段中的陀螺穩(wěn)定平臺(tái)上。該系統(tǒng)包括兩個(gè)熱成像儀,一個(gè)廣角電視攝像機(jī)和一個(gè)激光測(cè)距儀目標(biāo)指示器。
偵察雷達(dá)站。安裝在機(jī)身中央內(nèi)部艙段,被覆蓋在電磁波可穿透罩內(nèi)。
高分辨率航空攝影系統(tǒng)。它是代替監(jiān)視雷達(dá)安裝的,它由放置在陀螺儀穩(wěn)定平臺(tái)上的一組數(shù)碼相機(jī)及攝像機(jī)組成。
敵方防空雷達(dá)信息收集系統(tǒng)。接收無(wú)線電波并找到其來(lái)源。安裝在機(jī)身中央內(nèi)部艙段。
電子戰(zhàn)設(shè)備。
獵戶座無(wú)人機(jī)使用可拆卸掛架裝載武器,有三個(gè)掛點(diǎn),機(jī)翼下各1個(gè),機(jī)身下1個(gè),可以掛載多種類(lèi)型的制導(dǎo)導(dǎo)彈和炸彈。為此,俄羅斯相關(guān)公司為其開(kāi)發(fā)出多款配套小口徑彈藥,以適應(yīng)無(wú)人機(jī)有限的承載能力。
已經(jīng)開(kāi)發(fā)了幾種類(lèi)型的懸掛系統(tǒng)。其中一個(gè)掛架是在“軍隊(duì)-2020”展示的,而國(guó)防部的日歷照片上顯示了一個(gè)不同的系統(tǒng)。國(guó)防部發(fā)布的獵戶座(Orion)無(wú)人機(jī)日歷照片上懸掛的KAB-20修正航空炸彈是重21千克的小型修正炸彈,配備重7千克的殺傷爆破戰(zhàn)斗部以及衛(wèi)星或激光制導(dǎo)系統(tǒng),旨在對(duì)敵人有生力量和輕型裝甲車(chē)實(shí)施高精度打擊。
除了KAB-20修正小型航空炸彈外,該無(wú)人機(jī)還可以配備多種不同的航空武器。在“軍隊(duì)-2020”論壇上,喀瑯施塔得集團(tuán)展示了Kh-50小型航空制導(dǎo)導(dǎo)彈、UPAB-50滑翔炸彈和KAB-50修正小型航空炸彈引導(dǎo)。KAB-50分為三種版本,分別具有不同類(lèi)型的制導(dǎo)系統(tǒng):激光、電視和熱成像。
據(jù)俄羅斯媒體報(bào)道,獵戶座無(wú)人機(jī)是裝備俄羅斯軍隊(duì)的第一款中型察打一體無(wú)人機(jī),未來(lái)它還將搭配使用具有某些功能和特性的俄羅斯最新型號(hào)的各類(lèi)導(dǎo)彈和炸彈。
借助標(biāo)準(zhǔn)機(jī)載光學(xué)設(shè)備,獵戶座無(wú)人機(jī)可執(zhí)行地面目標(biāo)搜索和監(jiān)視任務(wù),使用現(xiàn)有類(lèi)型的機(jī)載打擊武器打擊至少幾公里半徑內(nèi)的地面目標(biāo);還可攜帶7~20千克的炸彈,可有效殺傷地面有生目標(biāo)、輕型裝甲車(chē)輛和不堅(jiān)固的建筑物??紤]到全尺寸炸彈和導(dǎo)彈的威力,新型無(wú)人機(jī)能夠填補(bǔ)不太重的機(jī)載打擊武器的空白,提高了有人平臺(tái)和無(wú)人平臺(tái)協(xié)同作戰(zhàn)的靈活性。
MAKS-2019航展上攜帶“粉末炸彈”的獵戶座-E
在最近幾十年的實(shí)際沖突中,具有這種能力的無(wú)人系統(tǒng)的高作戰(zhàn)潛力已經(jīng)得到反復(fù)證明。察打一體無(wú)人機(jī)已經(jīng)證明是對(duì)載人戰(zhàn)術(shù)航空的一種有益和便捷的補(bǔ)充,能夠承擔(dān)單兵任務(wù)并降低人員風(fēng)險(xiǎn)。
遺憾的是,直到不久前,只有外國(guó)才擁有此類(lèi)綜合設(shè)施,而俄羅斯則沒(méi)有。2020年,獵戶座及為其配備的武器的相關(guān)工作已經(jīng)完成,第一套系統(tǒng)已交付給俄羅斯武裝部隊(duì)。其他數(shù)種中型和重型型察打一體無(wú)人機(jī)的開(kāi)發(fā)也在繼續(xù)。因此,在接下來(lái)的幾年中,具有廣泛作戰(zhàn)能力的成熟新型無(wú)人機(jī)機(jī)隊(duì)將作為俄羅斯空天軍的一部分出現(xiàn)。
俄專(zhuān)家指出,獵戶座是一種多功能無(wú)人綜合體,能夠執(zhí)行多種任務(wù),包括對(duì)地面目標(biāo)的打擊。按照國(guó)際分類(lèi),俄羅斯的該無(wú)人機(jī)屬于中空長(zhǎng)航時(shí)無(wú)人機(jī)的類(lèi)型。
據(jù)俄羅斯國(guó)防部稱(chēng),在敘利亞進(jìn)行試運(yùn)行時(shí),獵戶座無(wú)人機(jī)被證明是一種相當(dāng)可靠和高效的飛行器。最初,它僅用于偵察目的,但在2019年,從該無(wú)人機(jī)上進(jìn)行了一次對(duì)位于哈姆省北部扎克市附近的地面目標(biāo)打擊的行動(dòng)。俄國(guó)防部沒(méi)有透露任何細(xì)節(jié),只限于報(bào)告目標(biāo)被擊中。
專(zhuān)家表示,外國(guó)軍隊(duì),特別是美國(guó)和以色列武裝部隊(duì)的經(jīng)驗(yàn)表明,在局部沖突中使用這種無(wú)人機(jī)的有效性。此外,專(zhuān)家還指出,中空無(wú)人機(jī)是基于它們進(jìn)行重型改裝的基礎(chǔ)。
喀瑯施塔得集團(tuán)公司已經(jīng)在進(jìn)行類(lèi)似的工作,在獵戶座的基礎(chǔ)上,研制增加重量和尺寸參數(shù)的獵戶座-2,即天狼星無(wú)人機(jī)。集團(tuán)公司已經(jīng)表示,天狼星無(wú)人機(jī)的研制工作即將完成,其起飛重量至少為5噸,將能夠飛行1萬(wàn)千米,并在最大載荷下在空中飛行40個(gè)小時(shí),已經(jīng)可以與美國(guó)收割者無(wú)人機(jī)相媲美。
正如軍事專(zhuān)家尤里·克努托夫在接受《今日俄羅斯》采訪時(shí)所說(shuō),獵戶座最接近的外國(guó)類(lèi)似物是土耳其的Bayraktar TB2中型遠(yuǎn)程戰(zhàn)術(shù)無(wú)人機(jī)。但是,俄羅斯無(wú)人機(jī)的重量和機(jī)翼尺寸稍大,進(jìn)而增加了有效載荷。獵戶座無(wú)人機(jī)的武器種類(lèi)相當(dāng)多,包括20千克和50千克的修正空炸彈、制導(dǎo)導(dǎo)彈、制導(dǎo)航空炸彈。這架無(wú)人機(jī)可以在空中飛行一天。
由3架無(wú)人機(jī)和1個(gè)指揮所構(gòu)成的獵戶座綜合體
尤里·克努托夫還指出,除了殺傷性武器外,獵戶座還可以攜帶各種雷達(dá)站,包括紅外電視設(shè)備,并因此可以充當(dāng)偵察機(jī)或偵察中繼站。
專(zhuān)家指出,這是在制造打擊無(wú)人機(jī)方面的一項(xiàng)重大突破,并證明俄羅斯在該領(lǐng)域的技術(shù)水平已與最好的國(guó)家以色列和美國(guó)持平。毫無(wú)疑問(wèn),不僅俄羅斯軍隊(duì)需要俄羅斯打擊無(wú)人機(jī),國(guó)外也有市場(chǎng)。這種無(wú)人機(jī)的使用將在未來(lái)增加,它們將增強(qiáng)俄羅斯武裝部隊(duì)的戰(zhàn)斗和作戰(zhàn)能力。專(zhuān)家總結(jié)說(shuō),這種無(wú)人機(jī)起著重要的作用,特別是當(dāng)沒(méi)有來(lái)自敵方的防空系統(tǒng)能夠與這種無(wú)人機(jī)戰(zhàn)斗時(shí)。此外,獵戶座無(wú)人機(jī)也可在民用領(lǐng)域得到應(yīng)用。未武裝的獵戶座可以被用來(lái)進(jìn)行大地測(cè)量、森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)。
近年來(lái),俄軍在無(wú)人機(jī)力量建設(shè)發(fā)展方面不斷取得突破,通過(guò)自主研發(fā)與進(jìn)口改進(jìn)相結(jié)合的方式,逐漸形成以副翼、前哨等為代表機(jī)型的無(wú)人機(jī)家族,但多以執(zhí)行偵察任務(wù)為主,打擊能力并不突出。隨著俄軍在敘利亞等戰(zhàn)場(chǎng)上的逐步深入,俄國(guó)防部對(duì)多用途無(wú)人機(jī),尤其是察打一體無(wú)人機(jī)的需求與日俱增,獵戶座無(wú)人機(jī)及其后續(xù)重型無(wú)人機(jī)等的研發(fā)受到高度重視。2020年12月28日的小型導(dǎo)彈成功試射標(biāo)志著俄軍無(wú)人機(jī)正式進(jìn)入察打一體時(shí)代。獵戶座無(wú)人機(jī)不僅對(duì)傳統(tǒng)戰(zhàn)術(shù)航空力量起到有效補(bǔ)充作用,還將豐富俄武裝力量在戰(zhàn)役戰(zhàn)術(shù)層面的作戰(zhàn)選擇,提升戰(zhàn)場(chǎng)應(yīng)對(duì)能力。另外,該型機(jī)雖與土耳其TB2型攻擊無(wú)人機(jī)在裝備性能方面處于同一級(jí)別,但其總體性能更占優(yōu)勢(shì),在國(guó)際軍火市場(chǎng)占據(jù)一席之地。
摘編自高端裝備產(chǎn)業(yè)研究中心微信公眾號(hào)
責(zé)任編輯:張傳良