英国“雷神”(Taranis)无人机项目概述
前言:根据2005年12月公布的英国国防工业战略,无人机发展是该战略的重要组成部分。该战略明确指出英国需要保持其无人机/无人战斗机建造技术。战略无人机(实验)综合项目组(SUAV(E) IPT)负责审计和监督“雷神”(Taranis)项目。
发展历程
“雷神”(Taranis)项目代表了英国国防部资助的第一个UCAV项目。英国国防部没有加入欧洲多国nEUROn UCAV计划,而是专注于2005年3月宣布的英国战略无人机(实验):SUAV(E)计划。
SUAV(E)计划的目的是收集证据,为英国军队未来使用和采购无人机的决策提供信息。2005年12月,英国国防工业战略白皮书简要解释说,英国赞成对UCAV技术验证计划进行有针对性的投资。
英国国防部于2006年12月宣布,Taranis无人机演示项目的合同授予英国宇航系统公司领导的团队(分包商有:罗尔斯·罗伊斯公司、奎奈蒂克、GE航空系统公司),项目耗资1.85亿英镑。
作为主承包商,英国宇航系统公司(BAE Systems)负责项目总体以及许多技术,包括隐形和低可观测性、系统集成和系统控制基础设施。
BAE Systems和奎奈蒂克(QinetiQ)在系统自主性相关的各个方面产生密切合作。GE航空系统公司负责为飞行器提供燃油计量系统和完整的电力系统。罗尔斯·罗伊斯负责飞行器的推进系统的研制和安装。BAE Systems澳大利亚公司的任务是开发飞行控制计算功能。
BAE Systems旗下的Integrated Systems Technologies(Insyte) 子公司负责提供C4ISTAR(计算机、指挥、控制、通信、情报、监视、目标捕获和侦察)支持。在签订Taranis合同之前,Insyte一直与 QinetiQ和英国国防部合作。
2007年9月,研发团队开始第一个演示机的组装工作。
2010年7月12日,一个表面上完整的机身向媒体展示。
2012年3月至5月,由于飞机设计的敏感性,该无人机在夜间秘密进行了雷达散射截面测试。
2010年7月,英国国防部公布了完全开发的Taranis原型机。
2013年8月10日,该无人机在南澳大利亚的伍默拉试验场进行了首次飞行。这次飞行持续了大约15分钟。8月17日进行了第二次飞行,随后的飞行超出了对机身的预期,以不同的速度和高度飞行了长达一小时。
2013年10月,英国国防部确认首飞已经完成,试验仍在继续。
2014年初,飞行器配置可用于低可观测性测试。
2014年2月5日,BAE Systems宣布该项目迄今为止的成本为1.85亿英镑。
2014年春季第二飞行演示阶段开始。
2015年秋季第三飞行演示阶段开始。
技术细节
“雷神”验证机是中高空长航时察打一体无人机,其尺寸与BAE Systems Hawk高级喷气教练机大致相同。“雷神”验证机具有三角翼形状和三轮式起落架,机身是金属和复合材料的组合。“雷神”验证机在形状上与BAE Systems的Raven 三角翼演示无人机相似。
BAE Systems Raven
“雷神”验证机
BAE Systems无人机发展路线
每次飞行之前,“雷神”都会上传每个目标的任务计划。其具有三种可用的飞行模式:自动,作为主要模式,用于起飞、一般飞行和着陆等过程,也是大部分飞行测试中最常见的模式;自主,用于完成既定任务;手动,作为备份操作模式。
“雷神”无人机的配置是由低可观测性设计决定的,旨在避免雷达和红外系统的检测。飞机的雷达罩、进气道、垂尾、垂尾与平尾之间的夹角以及外挂物是雷达反射截面较大的部位,因此,其飞翼式布局,较大的机翼前缘后掠角,有效地提高了隐身性,其形状可以实现雷达波的镜面散射。此外,进气口位于背部位置,可以提供一定程度的雷达和红外探测屏蔽。
“雷神”无人机由Hawk高级喷气教练机使用的单个Adour发动机提供动力,其中最强大的版本是Mk951,额定推力为6500磅(28.9kN)。Mk951集成了全权数字发动机控制,非常适合与飞行器的飞行控制系统集成。
从侧面看,由于背部进气口较高且下半身较深,“雷神”无人机呈现出略显粗壮的轮廓,而从正面看,下机身的深度和宽度是显而易见的。这源于它的主要系统;发动机、主起落架、机身和任务系统以及油箱都需要放置在靠近飞机重心。
BAE Systems将飞行器的进气口涂黑,以防止通过视觉获取其内部形状
这张照片显示了机身的弯曲形状以及其上下形状之间的深度差异:上表面的深度足以容纳S形进气道和Adour发动机
主起落架门朝飞机中心线打开,而不是像美国B-2轰炸机和X-47B无人作战飞机那样朝翼尖打开
该图显示了后缘是如何排列的,以便从几个角度引导雷达波反射
图表:“雷神”无人机主要参数
资料来源:调研整理
小结
英国在规划未来作战空中系统需求方面在正确的轨道上行走。有消息表示,“雷神”无人机预计在2030年后投入作战使用,并将与有人驾驶战斗机协同飞行。
参考文献
[1] Taranis-the aerodynamics challenge.
[2] TECHNOLOGY BAE SYSTEMS’ TARANIS.
评论 (0人参与)
最新评论