陆军航空兵学院毕业设计(论文)论文题目未来陆航无人机发展及作战运用2013年5月摘要:二十一世纪是智能化、信息化、及科技高速发展的时代。随着人类科技水平的不断提高,各种新式设备不断得以研制成功。本文讲述的无人机就是科技发展成果的体现。体积小、长航程、造价底、使用方便、战场生存能力强、减少人员伤亡等特点,使无人机与载人飞机比,更具有军事优势,从而倍受各国的高度青睐,现在军事强国都在加紧研制新式作战武器,以适应未来战场的需要。本篇文章就军事无人机的现状进行介绍,并重点对军用无人直升机未来在陆航的发展应用作出一定的预测和思考。关键词:无人机;陆航;军用作战;发展趋势;综述DevelopmentTrendofUAVForArmyAviationAbstract:The21stcenturyisanintelligent,informationtechnology,andtheeraofrapiddevelopmentoftechnology.Withtheincreasinglevelsofhumantechnology,newequipmentconstantlyhavesuccessfullydeveloped.ThisarticledescribestheUAVisamanifestationoftechnologicaldevelopment.Smallsize,longvoyagecostattheend,easytouse,battlefieldsurvivability,reducecasualties,UAVsandmannedthanmoremilitarysuperiority,andthushighlyhighlyfavoredcountriesaresteppinguptheirmilitarypowerdevelopmentofnewweaponsofwar,andtomeettheneedsofthefuturebattlefield.ThisarticleintroducesthestatusofthemilitaryUAV,andfocusonthefutureofmilitaryunmannedhelicoptersforecastandthinkinginthedevelopmentandapplicationoftheArmyAviation.Keyword:UAV;armyAviation;militaryoperations;trends;overview目录目录.............................................................1引言.........................................................-1-1无人直升机概述..............................................-2-1.1无人直升机的概念......................................-2-1.2无人直升机的特点......................................-2-1.2.1起降简单,操作灵活..............................-2-1.2.2隐蔽性好、机动性好、生命力强....................-2-1.2.3双重性的驾驶机理................................-3-1.2.4不惧危险,保证“零伤亡”........................-3-1.2.5造价低廉、可靠性高、飞行重量低..................-3-2无人直升机的发展现状........................................-4-2.1单旋翼尾桨式..........................................-4-2.2共轴双旋翼式..........................................-4-2.3环形函道式............................................-4-2.4倾转旋翼式............................................-4-2.5特殊翼型式............................................-5-3无人直升机的作战应用........................................-6-3.1侦察警戒..............................................-6-3.2骗敌诱饵..............................................-6-3.3实施干扰..............................................-6-3.4火力引导..............................................-7-3.5通信中继..............................................-7-3.6其他功用..............................................-7-4未来军用无人直升机的发展趋势................................-8-4.1发展长航时、高航程无人直升机..........................-8-4.2发展智能化、易操纵的无人直升机........................-8-4.3发展任务载荷大的无人直升机............................-8-4.4发展良好隐身性能的无人直升机..........................-8-4.5发展高效新型无人武装直升机............................-9-5结论与意义.................................................-10-致谢.............................................错误!未定义书签。参考文献:..................................................-11--1-引言随着二十一世纪人类科技水平的不断提高,各种新式装备得以不断成功研制,现代战争的表现形式也发生了根本性的变化。在这一变化下,“人”作为战争载体的角色被不断削弱,取而代之,机械与信息的作用不断提升,于是在这种环境下无人机应运而生。无人机作为现代战场的新兴力量,与载人飞行器相比,无人机由于无人员伤亡、体积小、造价低、战场生存力强等特点,在许多方面具有无法比拟的优越性,因而其研制发展备受各国军队重视。当前,世界上实用的军用无人机大多数为固定翼的无人机。相比之下,具有鲜明陆航特色的无人直升机则发展较晚,型号也相对较少。近年来,随着无人直升机在军事和民用中的广泛应用,无人直升机正日益成为世界领域关注的焦点。本文拟将无人直升机归纳为陆航无人机,并将其作为研究对象,简要说明了无人直升机的定义、特点、种类,举例分析了世界各国无人直升机的发展现状,详细阐述了无人直升机的作战应用,并结合陆航特点对未来无人直升机的发展趋势进行展望。-2-1无人直升机概述1.1无人直升机的概念无人驾驶直升机(UnmannedAerialHelicopter,UAH,简称“无人直升机”),是一种通过无线电连接,由人工遥控或预编程序进行操纵的具有垂直起降功能的非载人飞行器。无人直升机与载人直升机原理相同,利用旋翼在空气中旋转产生向上的升力,并通过自动倾斜器的操纵可产生向前、向后、向左或向右的水平分力,从而实现包括空中悬停、原地转弯、垂直升降以及前飞、后飞或侧飞等一系列飞行动作。作为无人机的一个重要分支,无人直升机其特有的一些优势,其起飞着陆场地小,能垂直起降,能空中悬停,能向任何一个方向灵活飞行。所以它既可以代替有人驾驶直升机无法执行的某些空中作业,又可完成固定翼无人驾驶飞机无法完成的某些任务。1.2无人直升机的特点1.2.1起降简单,操作灵活与无人飞机相比,垂直起降是无人直升机的最大的点之一。在一定作战任务下,无人直升机可以作到体积小、重量轻、不需滑跑就可起降,也不需要航母起降甲板那样严格。由于直升机的结构特点,无人直升机在气动、气动力学、动力学和控制等问题上虽然要比固定翼的无人机复杂得多,但是无人直升机与固定翼无人机相比,最重要的特点是它适应性强,可在狭窄的场地和舰船上垂直起降,具有良好的超低空和贴地飞行能力。无人驾驶直升机与有人驾驶直升机相比,一般可缩小尺寸,其研制周期较短、研制费用较低、易于维护、使用方便。1.2.2隐蔽性好、机动性好、生命力强弹、导弹等武器的无人驾驶武装直升机可对敌实施对地(海)攻击和空战。与有人武装直升机相比,无人武装直升机不存在伤亡问题,更适合于执行纵深攻击等危险性大的任务,可在目标上空长时间停留、搜寻,因而击毁敌方目标的概率高,无人武装直升机的设计完全以任务为中心,不必像有人武装直升机那样考虑人的心理限制和身体因素,因此可比有人武装直升机有更好的机动性,更适合于执行于空对空作战任务。-3-1.2.3双重性的驾驶机理为了提高作战效益和遂行各种任务的需要,一种有人和无人两用型直升机,也将随着无人驾驶直升机技术的日益成熟而在未来的空战中出场。它具有两个可以相互独立工作的操作平台,既可以和普通直升机一样由飞行员操纵飞行,也可以由基地指挥中心直接遥控飞行或预置飞行程序自身控制飞行。两用型直升机的优点是在执行某项任务中,当飞行员伤亡或出于其它原因对飞机操作失灵或是需要暂时脱离飞行操作工作以完成其它任务时,直升机的遥控指挥系统只要未被破坏,仍可以顺利完成任务,安全归返。1.2.4不惧危险,保证“零伤亡”与有人直升机相比,在边境战争和地区冲突中可避免己方人员的损失。实际上,无人直升机的最大好处是,不存在人员伤亡后被俘的危险,这也是倍受各国军事家极力推崇“零伤亡”军事理论关注和重视的原因。它可以全方位、全天候完成任务。对于有人机来说,生命安全保障系统、弹射救生装置、抗弹击及抗坠设计等,在高技术云集的现代战争环境下,驾驶员的生命保障依然是一个不易完全解决的问题。而无人直升机却不需为此担忧,也不会像有人机那样因人的体力、精力的疲乏而影响它的作战功能。在某些情况下,无人机甚至能取得比有人机难以取得的胜利。1.2.5造价低廉、可靠性高、飞行重量低由于不需要飞行员,所以可免去许多结构限制,从而降低了无人机的造价,因而可作到以很小的代价达到同一军事目标。通常,军用无人直升机的造价只是有人驾驶直升机的1/10,甚至百分之几。军用无人机的飞行控制,目前主要采取两种形式:第一种是采取预先编制的控制程序,来自动控制飞行;第二种是由设置在地面、空中或舰船上的遥控指挥站来指挥。由于无需培养熟练的飞行员和物质技术保障,大大降低了寿命周期费用。-4-2无人直升机的发展现状无人直升机自出现发展至今,世界各国研制的机型不胜枚举,根据其结构形式的不同大致可分成五类:2.1单旋翼尾桨式有人直升机中,单旋翼带尾桨式约占直升机总数的85%以上,采用流线体机身,通过尾桨平衡反扭矩,这种直升机的技术发展相对成熟。无人直升机采用常规单旋翼式,主要优点是可利用已成熟的有人机技术。目前,国外发展的典型常规单旋翼式无人直升机有以下几种:(1)美国诺斯罗普·格鲁曼公司的“Model379/FireScout”(火力侦察员);(2)奥地利“Camcopter”(坎姆考普特)。2.2共轴双旋翼式在共轴双旋翼式无人直升机中,两旋翼上下共轴布置,反向旋转以平衡旋翼的反扭矩,其主要优点是省去了尾桨及其传动系统