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空军开放日上的中国新型无人机,“云影”

  本届空军航空开放日活动上,除了“攻击”-2无人机实机现场静态展示之外,“攻击”-11、“彩虹”-4等为大家所熟知的无人机也参加了航展,不过展会上也有一些新面孔,比如成都飞机工业集团公司的“云影”-300T和“云影”-550T无人机就是其中的佼佼者。

  “云影”-300T和“云影”-550T无人机

  原本是靶机

  有媒体报道称“云影”-300T和“云影”-550T在本次空军开放日的室内展览中首次参展或“首次公开亮相”,其实是不准确的,事实上,早在去年九月在珠海举行的中国航展上,“云影”-300T和“云影”-550T就曾在航空工业集团公司的室内展台上以模型的方式亮相,那次是真正的首次亮相。这次是继首次亮相后再一次参加公开展会。同时值得一提的是,“云影”-300T和“云影”-550T最初亮相时,介绍描述是“靶机”,所以这两个无人机型号的后缀都是字母T,应该是靶机的英文词组target drone的首字母缩写。“云影”是成都飞机工业集团公司即成飞自主研发的系列无人机的品牌式命名,意在与成都飞机设计研究所的“翼龙”无人机品牌有所区分,不过航空工业集团公司出于打造无人机国际品牌的考虑,曾将“云影”喷气式高速无人机改称“翼龙”-10,意在对外统一品牌。不过从实际情况来看,成飞公司仍在沿用“云影”无人机的品牌命名。

  从设计来看,“云影”-300T和“云影”-550T可以说是非常细致,与一般的高性能侦察和察打一体无人机并无二致,这与我们平常对于靶机设计简单、制造工艺粗糙、价格低廉的印象完全不同,这是为什么?事实上,这些设计精细的新一代无人靶机,正是专门应部队防空作战需求而研制的。所谓靶机,主要是用于空军、陆军防空部队的防空高炮、导弹部队进行防空作战训练之用。早期的靶机,主要是模仿敌方真实空中目标的飞行参数和雷达、红外等特征,主要做得外形比较“像”就可以了。

  “云影”-550T

  由于是靶机,就要求价格要低一些,所以设计简单、粗糙在所难免。后来的靶机,随着我军对于防空反导作战的认识的提高和技术水平的进步,变得越来越复杂,从简单的飞行,到能模仿目标的高机动战术动作,而后又要求其具备目标应有的“对抗能力”,即靶机不但要飞,还得要能“投弹”。为了有效的“模仿”新一代作战飞机,就要求新的靶机必须“既能隐身”,“又能携带武器”,模拟目标投弹功能,让防空部队能够进行“针对对抗目标”的防空训练。所以新型隐身无人机首先设计地“高度隐身化”,不但采用类“全球鹰”/“捕食者”的中高空长航时隐身无人机布局或飞翼式隐身融合体隐身布局,而且在技术上与用于作战的无人机差别越来越小。

  从技术角度来看,“云影”-300T和“云影”-550T除了作为靶机外,其高水平的平台气动设计和精细的具体设计都表明,这两型无人机不仅仅可以用于靶机,也可以考虑更改设计用途,用于侦察和对地打击等任务,完全可以作为高性能无人机平台使用。

  “云影”-550T无人机

  “云影”-550T从外形看,采用了典型的飞翼式布局设计,背负式的上置进气道,但不要因为其采用了飞翼式布局,就将其与B-2和与B-2布局较为相似的“攻击”-11无人机相比,实际上。“云影”-550T的布局与B-2等典型飞翼式平台有显著差异,首先,其机身主体结构呈扁平的梭形,机头尖锐、角度较小,机头两侧的机身线条,与机头呈较为尖锐的锐角,这意味着,相比飞翼角度后掠较小的B-2和“攻击”-11,“云影”-550T机身折线后掠角度要大得多,则其在高速飞行时所遇到的气动阻力也要小得多,高速性能比“攻击”-11更好,而对于无人机而言,高速性能更好则意味着其突防能力更强,能执行更多的时间敏感打击任务,具有更强的适应中高烈度战争对抗的能力和战场生存能力。从外形看,在机身主体结构部分后掠角很大的折线,到了两侧机翼部分,则有一个明显的转折,后掠角明显变小,这种折线,在一般飞翼式布局飞机中是比较少见的,从这点看,“云影”-550T的机翼也有较好的升力性能。

  “云影”-550T无人机正面特写

  与高速对应的,是“云影”-550T无人机另一项看家本领——隐身性能。最鲜明的体现就是头部上方的进气道上,设置了网格格栅,完全覆盖了整个进气口。具体而言,这个屏蔽网或者说格栅采用的是“法拉第笼”的原理,是通过电磁屏蔽技术原理,屏蔽电磁波使其无法散射。但很多人不知道的是,这个格栅的具体密度是很有学问的,既不能太密,太密的话会严重影响发动机进气效率进而影响发动机工作和飞机推进系统效能,太稀疏的话,对信号的屏蔽效果就越差,因此,密度必须合适,这是通过试验和合理设计实现的。

  根据展会上的展板介绍,我们知道此次展出的“云影”-550T无人机模型的比例为1比5,该飞机设计机长4.5米,翼展5.5米,任务载荷超过50千克,最大飞行速度超过马赫数0.7,从尺寸看,这仍然是一个未放大的较小的平台,更适合于充当靶机,要想担当更大的重任,就得进一步放大机体的尺寸和重量,进一步增加有效载荷,这样才能执行察打一体等任务。从“云影”-550T无人机的机腹看,是一个可以打开的任务载荷舱体,但没有内置武器舱,这也从侧面说明它尺寸太小,载荷非常有限,根本没必要设置内置武器舱。

  “云影”-550T无人机从模型来看,应该采用的是单发动机,即一个喷气式发动机。从机尾看,V形隐身结构做的非常到位,将整个飞机尾喷口都囊括在内,其机尾隐身设计哪怕是以美国人的严格标准来看,都是十分到位的了。

  “云影”-300T无人靶机

  “云影”-300T

  “云影”-300T应该说是一款典型的中高空高速无人机靶机设计,在外形设计上与“云影”即“翼龙”-10高空高速喷气式无人机非常相似。首先是尖锐的机头,与一般圆润的盔式机头设计有显著的区别,这一设计显然就是为了减阻增速。再来看机翼,并不是像“翼龙”1/2和“彩虹”-3/4那样的平直机翼,而是有相当的后掠角度,这也是为了减阻增速。机身后部则是V形尾翼、喷气式发动机和上置的进气道。

  “云影”-300T在设计上,瞄准的显然是目前美军中非常普遍的“捕食者”B/C系列无人机以及“全球鹰”无人机,即陆军的“灰鹰”和海军的“死神/海上卫士”无人机,它们的特点是采用涡桨发动机或喷气式发动机,飞行速度远非活塞式螺旋桨发动机可比,有300千米/小时到500千米/小时以上,只有高空高速无人机靶机才能有效模拟。从这点看,“云影”-300T的出现,意味着我们对于对手无人机的模拟和掌握非常充分,可以说是做好了相关准备。

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