无人航空载具,俗称无人飞机、无人机、蜂型机,广义上为不需要驾驶员登机驾驶的各式遥控飞行器,在用途上通常分为军用和民用。至于无人驾驶作战飞机则是具备类似攻击机的性能,而且成本低。无人机通常使用遥控、导引或自动驾驶来控制。用途极为广泛。
从早期无人机的设计与使用,重点都是在军用方向,而且已经有了百年的历史。下面一起来盘点一下各年代阶段成果。
第一次世界大战时,飞机还处于原始动力状态,这种原始双翼飞机,需要人员控制和操作才能保持稳定。
1.原始机型
1917年,彼得和埃尔默发明了自动陀螺稳定器,它可以在飞行过程中向前以及平衡飞机,无人驾驶飞行诞生了。这项新技术被用来将美国海军寇蒂斯N-9型教练机成功改造为首架无线电控制的飞行器。它在50英里的试飞中,斯佩里空投鱼雷携带了一枚300磅的炸弹,但从未在战斗中使用过。
2.鱼雷飞机
1917年:通用汽车的凯特琳设计了木制空投鱼雷飞机,它带有可拆卸机翼,并且可以从一个带滚动轮的手推车上发射,绰号“凯特林虫”可以携带300磅炸药。美国军方订购了大量的无人鱼雷机,但战争突然就结束了。
3.蜂王号
.1935年之前的空中飞行器都是一次性产品,无法重复使用。而蜂王号的发明,使得无人机能够回到起飞点,使得这项技术更具有实用价值。蜂王最高飞行高度17000英尺(约合5182米),最高航速每小时100英里(约合160公里),在英国皇家空军服役到1947年。蜂王号无人机的问世才是无人机真正开始的时代,可以说是近现代无人机历史上的“开山鼻祖”。随后无人机被运用于各大战场,执行侦察任务。然而由于当时的科技比较落后,无法出色完成任务,所以逐步受到冷落,甚至被军方弃用。
4.V-1飞行器
V-1无人火箭飞机是德国在二次世界大战研发与生产的一种地对地攻击的飞行器。德国军方编号为Fi 103,是德国在大战末期的复仇武器之一。之所以认为其使用脉冲喷气式发动机,在飞行过程中常伴随着“嗡嗡”的声响,所以又称“嗡嗡炸弹”。也有人称它为“机器人炸弹”,是液态火箭的祖先。德国自1944年6月13日开始对英国南方与欧洲大陆数个重要城市发射V-1火箭,直到1945年3月29日终止期间,一共生产大约3万枚,发射大约1万枚。其中2,419枚击中伦敦市,造成约6,184人死亡,17,981人受伤。位于导弹前端的弹头重量850公斤,飞行速度在高度600到900米之间为640公里/时,飞行距离约为250公里。导引系统是以陀螺仪控制的自动飞行系统。
5.火蜂无人机
火蜂(英语:Firebee)是种军用靶机,美国雷恩航空公司以雷恩火蜂(英语:Ryan Firebee)为基础于1951年起开发衍生型号,它是第一个以涡轮喷射引擎为推进动力的无人机,拥有无人机有史以来用途最广泛的纪录。1955年首次飞行。主要用于美国空军,火蜂是第一批喷气推进无人机之一,主要用于情报收集任务和无线电通信监测。
火蜂可以配备各种控制系统,使其能够模拟各种作战飞机飞行动作,其中一些使其具有战斗机般的机动性。
它还配备雷达信号增强装置(使敌方雷达误判为大型轰炸机、大型运输机)和电子信号对抗系统,翼尖安装热诱饵弹装置,使红外线导引导弹瞄准翼尖而不是引擎排气热焰,从而保护靶机。它还可以拖曳靶机套件或其他类型的拖曳靶标充当靶标勤务机。
6.D-21
D-21无人侦察机是美国空军所使用的一款三倍音速长程战略侦察机,取代原先的A-12侦察机。于从1962年10月开始研发,采用了当时世界最先进的整体式冲压发动机,速度高达3560公里/小时,升限高达30000米。在1970年代初期,包括美国自身在内,任何防空武器都无法击落该机。
使用方式是:装载有侦察设备的无人驾驶侦察机先由大型飞机(母机)携带飞行,在靠近对方防空严密地带的公海上空由母机释放;无人驾驶侦察机离开携带母机后,利用自身的冲压发动机以超过3马赫的速度飞向遥远的目标地区;飞机上的侦察系统自动工作;情报收集之后,无人飞机将飞回到出发点的公海上空,在指令控制下,在指定地点空投装有照相胶卷的密封回收舱,然后飞机自毁坠落大海。
7.RQ-2
1986年12月, RQ-2首次发射,主要任务是给战术指挥官提供特定目标或战场实时图像——执行各种各样的“侦察、监视反馈美军。在伊拉克战争中,装备了新型传感器的"先锋"无人机更好地支持了海军陆战队第1师从科威特向巴格达挺进,该传感器有效载荷装备了彩色日光电视,可向用户提供经过更好的前视红外图像。尽管红外图像使"先锋"在夜间的作战飞行更有效,但是彩色电视证明更有用。这种传感器使分析员更容易地识别目标,它提供的视频图像比美国空军"捕食者"无人机提供的更好。
"先锋"为固定起落架式,在两个尾翼之间装有21千瓦的双缸汽油引擎,螺旋桨驱动方式;该机宽5.15米、长 4.27米,最大起飞重量204公斤,可以120公里的时速巡航185公里,滞空时间3.5-4小时。
8.MQ-1
MQ-1 捕食者(Predator,又译“ 掠食者” )是一种无人机,美国空军描述为“中海拔、长时程”(MALE)无人机系统。它可以扮演侦察角色,可发射两枚AGM-114地狱火飞弹,飞行于云层上。
RQ-7
RQ-7B幻影是无人机家族中最小的一个,被美国陆军和海军陆战队用于伊拉克和阿富汗战场。这个系统能够定位并识别战术指挥中心125公里之外的目标,让指挥官的观察,指挥,行动都更加敏捷。广泛使用于中东地区,在作战时,飞行器系统需要4辆多功能轮式装甲车运输,其中两辆装载零部件,另两辆作为装甲运兵车搭载操作人员。
9.MQ-8
MQ-8火力侦察兵无人机(英语:MQ-8 Fire Scout)是美国诺斯洛普·格鲁门公司研制的一种无人直升机,现有海军型和陆军型两个型号。火力侦察兵提供侦察,态势感知,精确定位的支持。
10.RQ-170
RQ-170“哨兵”无人侦察机(英语:RQ-170 Sentinel)是由洛克希德·马丁公司研制的一种主要用于对特定目标进行侦查和监视的隐形无人机,也被称作“坎大哈野兽”。
与之前的一些隐形无人机(如RQ-3暗星),以及隐型战斗机(如F-117A)等在设计上有相似之处。采用无尾飞翼的气动设计,搭载一台涡扇发动机作为动力,它的外型酷似纳粹德国曾研制的Ho 229战斗机或美军现役的B-2幽灵战略轰炸机缩小版。据估计,RQ-170的翼展在20米左右。代号中的“RQ”意味着RQ-170是一种不携带武器的无人机,是第一种被证实承认的采用隐身设计的无人机。
11.RQ-4
RQ-4全球鹰(英语:Global Hawk)是由诺斯洛普·格鲁门所生产制造的无人飞机(UAV),主要服役于美国空军与美国海军。它可以提供后方指挥官综观战场或是细部目标监视的能力。
它装备有高分辨率合成孔径雷达,可以看穿云层和风沙,还有光电红外线模组(EO/IR)提供长程长时间全区域动态监视。白天监视区域超过100,000平方公里(40,000平方英哩)。例如,要监视洛杉矶一样大的城市,可以从缅因州遥控环球之鹰,拍摄370 x 370公里(230 x 230英哩)区域的洛杉矶市区24小时,然后悠闲地飞回家。
它还有潜在能力可以进行波谱分析的谍报工作,提前发现全球各地的危机和冲突。也能帮忙导引空军的导弹轰炸。使误击状况降低。
12.翼龙无人机系列
翼龙系列无人机是中华人民共和国成都飞机设计研究所研制的一系列侦查打击一体化多用途无人机。翼龙系列无人机主要负责执行侦查、监视和对地打击等任务,具有全自主水平起降和巡航飞行能力、空地协同能力、地面接力控制能力,可按需装载多型光电/电子侦察设备以及小型空地精确打击武器。
13.彩虹无人机系列
彩虹四号无人机是在彩虹三号的基础上,新研发的一种无人驾驶飞行器,其官方发布了CH-4A及CH-4B两款型号。彩虹四号无人机系统的主要装备构成包括:中程无人机、地面车载遥测遥控站和地面保障设备。最远航程能达到3,500公里,巡航时间可达40小时,期间无须加油
14.利剑-11
利剑无人机采用飞翼布局及隐身低流损蛇形进气道。
机长12.2米,高2.7米,翼展14.4米。2019年70年国庆阅兵期间首次公开出现,并公布定型名称为利剑-11,显示该武器已经装备部队。
15.X-47A
X-47A“飞马式”(X-47A Pegasus)是一架由诺斯洛普·格鲁门所开发的示范实验用无人驾驶战斗机。X-47最初原本是国防高等研究计划署(DARPA)旗下的联合无人空中战斗系统(英语:Joint Unmanned Combat Air Systems)(J-UCAS)项目的一部分,但之后转变成美国海军的无人空中战斗系统示范计划(英语:Unmanned Combat Air System Demonstrator program)(UCAS-D)的一部分,旨在开发一种可在航空母舰上起降的海基无人飞行器。有别于同属J-UCAS计划、由波音承揽开发波音X-45,飞马的初期开发是由诺斯洛普·格鲁门自主投资。
16.X-47B
X-47B试验机 “咸狗”(Northrop Grumman X-47B,Salty Dog)[2]是一架试验型无人驾驶战斗机,由美国国防技术公司诺斯罗普·格鲁门开发。X-47项目开始于国防高等研究计划署的J-UCAS计划,现在已经是美国海军旨在发展舰载无人飞机的UCAS-D计划的一部分。
17.SR-72
SR-72(英语:SR-72)是美国洛克希德·马丁所设计研发的一种无人高超音速战略侦察机概念项目,用于监视、侦察和收取他国情报等的用途,并且接替已退役的SR-71黑鸟式侦察机。SR-72的设计将有更优于SR-71的性能,集无人驾驶、隐身、高超音速和高空侦察能力于一身,可轻易躲避大部分的防空导弹和拦截机,其最大速度可达六倍音速,是SR-71的两倍。