空中防御利器:平流层预警飞艇系统

雷达王 收藏 6 2432
导读:与预警飞机、预警卫星相比,平流层飞艇在空天一体化预警探测上有着独特的优势,发展平流层预警飞艇应有相当大的空间。随着现代航空航天技术的发展,以及新的军事技术革命的进展,战场态势变得越来越复杂。目前各国已意识到,防空的瓶颈是尽早发现和跟踪目标,浮空器就是一种用来探测、跟踪军事目标的好平台。 平流层飞艇就是一种浮空器:所谓浮空器是指一种轻于空气的航空器,它的大部分升力来自于气囊内轻于空气的气体(一般为氦气)所产生的浮力。从大的方面讲,浮空器分为两类:一类是气球,一类是飞艇。气球没有动力装置,主要依靠风力进行水平

与预警飞机、预警卫星相比,平流层飞艇在空天一体化预警探测上有着独特的优势,发展平流层预警飞艇应有相当大的空间。随着现代航空航天技术的发展,以及新的军事技术革命的进展,战场态势变得越来越复杂。目前各国已意识到,防空的瓶颈是尽早发现和跟踪目标,浮空器就是一种用来探测、跟踪军事目标的好平台。

平流层飞艇就是一种浮空器:所谓浮空器是指一种轻于空气的航空器,它的大部分升力来自于气囊内轻于空气的气体(一般为氦气)所产生的浮力。从大的方面讲,浮空器分为两类:一类是气球,一类是飞艇。气球没有动力装置,主要依靠风力进行水平飞行,或用缆绳系留在地面设施上,分别称为空飘气球和系留气球;飞艇则是自带动力装置的浮空器,依靠发动机提供的推力进行水平飞行。如果关掉发动机,它就等同于一个空飘气球。飞艇按其高度可分为对流层和平流层飞艇。对流层的飞行高度一般在8000米以下,可以是有人驾驶或遥控飞行;平流层飞艇一般在25000米左右的高空飞行或悬停,一般采用遥控或自主控制相结合的控制方式。目前,低空飞艇已经广泛应用于海洋研究、抢险救灾、城市交通管理等民用领域。相对于对流层飞艇,平流层飞艇既是科技水平很高的一代飞艇,也是当代军事需求十分迫切的一代飞艇。

平流层飞艇在预警探测中的优势:由于地面预警设备受地球曲率的影响,探测距离有限;预警机虽然探测范围大,但连续预警能力不足,而且技术难度大、造价高,能自行研制或购买装备预警机的国家寥寥无几;预警卫星虽然探测范围大,又能连续预警,但造价也太高,只有美国、俄罗斯等少数国家具有装备预警卫星的实力。因此,对于预警能力有限的国家来说,用预警飞艇能够弥补地面、空中、高空预警系统的不足,且价格便宜,是增强侦察预警能力的首选装备之一。平流层飞艇执行预警探测任务有其独特的优势:

(1) 滞空时间长:从理论上来说,平流层飞艇只要结构和材料强度允许,它可以在高空停留几年甚至更长的时间。这是因为飞艇的有效载荷主要靠空气静升力作为其升空的生力源,飞艇的移动或巡航飞行则靠取之不尽的太阳能作为动力能源。此外,与这些能源配套的平流层飞艇的动力系统能源,还可利用再生能源的氢氧燃料电池作为辅助能源。而无人机和高空侦察机,无论是起飞着陆还是空中飞行过程,无时无刻不在消耗着大量的燃料,这也决定了它们在空中停留的时间不可能太长。

(2) 使用成本低:平流层飞艇一般可以直接靠其巨大的艇囊静升力和辅助动力升空,不需要像卫星升空那样采用昂贵的火箭发射。其升空后的高空飞行,白天主要靠设在顶部的太阳能电池供电,夜间则靠再生式燃料电池提供动力。与高技术密集的无人机、卫星相比,平流层飞艇在技术上更容易实现,因此,其研发生产周期相应要短得多。大量的统计资料表明,平流层飞艇的研发成本也要低得多。美国研制的“攀登者”军用平流层飞艇造价仅为50万美元,远远低于任何一种有人驾驶侦察机的价格,也不到美国“全球鹰”高空长航无人侦察飞机造价的40%。但它却拥有较高的升空能力、装载能力、长时间飞行能力,集卫星和侦察机功能于一身。它在使用维护上也比较简便,必要时可根据指令返回地面,进行维护后继续升空执行任务,成本相对较低。

(3) 侦察视野宽:在20000米以上高度飞行的平流层飞艇,视野比较广阔,其雷达对地面侦察覆盖面积可达方圆1200千米。平流层飞艇的飞行速度比飞机慢,在飞艇上安装雷达能更容易探测到小型目标。而且平流层飞艇能在目标地域上空悬停,其搭载的侦察设备可精确高效地探测到目标。平流层飞艇的飞行高度较卫星低,从而能以更高的分辨率进行拍照摄像。

(4) 载荷限制少:平流层飞艇能安静平稳地完成升降和飞行,这对其携带高科技监视设备至关重要。平流层飞艇可以设计得很大,一般长度均在150米以上,可以在气囊中携带大型雷达天线,而此雷达天线的形状和尺寸几乎不受限制。平流层飞艇的大载荷,使它们还能容纳巨型高分辨率望远镜和一系列其它遥感器,以及电子战设备、目标追踪器、通信设备等。

(5) 战场适应能力强:由于重量轻、结构疏松、采用无金属骨架的软体结构以及非常小的动力需求,使平流层飞艇的外部信号特征,特别是雷达发射截面和红外辐射强度,都很容易被设计达到很低的指标,从而增强了隐蔽性,易于躲避敌方探测。平流层飞艇的飞行高度通常为25000米,这有利于自身安全。因为战斗机的飞行高度一般为12000-18000米,而当战斗机爬升到19000米高度仰角攻击25000-30000米高处的目标时,就比较困难;而常规的机载导弹、舰载导弹和地面火炮射程的高度在20000米左右。即使在遭到攻击时,由于囊体内外压差小,氦气泄漏速度慢,一般也不会立刻导致灾难性的后果,有足够的时间返航或进行修理。平流层飞艇具备垂直起降功能,不需要固定的机场和跑道,只需简单的开阔地即可,适于部署在地形复杂的山岭和海岛地区。

(6) 无线通信及时精确:平流层平台通信是介于地面通信和卫星通信之间的空中通讯平台。平流层通信比地面无线电通信的通信方式覆盖面积大,不会受地面建筑物对无线电波的干扰;与卫星通信相比,飞艇距离地面近,无线电波的往返距离短,电波损失小,传播时间大大缩短。而且平流层通信对地面终端所需功率的要求小,有利于终端设备实现便携、手持和小型化。

(7)有效空中打击平台:站得高看得远,打击得会更加有效,反应得会更加及时和即时。利用自身携带的自动寻的武器系统,实施高空攻击,完全可以有效地打击类似于F-22弹道导弹巡航导弹等。

怎样加快发展平流层预警飞艇

(1)加大投入 合力攻关:平流层飞艇的研制是一项涉及到材料、能源、飞行器设计等多种学科的综合性工程,急需国家相关部门加大资金投入,整合多个部门的优势,对其进行攻关研究,力争在较短时间使我国具备自主研制平流层飞艇的能力,满足未来军事斗争需要。

(2)统筹规划 分步实施:平流层飞艇的发展是一个长期的过程,需要国家相关部门制定合理的发展规划,提出不同阶段的发展重点和目标。应推进平流层飞艇的型号发展,便于技术革新和维修保障等方面的系列性、拓展性和配套性,逐步提高平流层飞艇的性能。

(3)开展国际合作 实现跨越发展:受我国基础工业发展水平的影响,材料、能源等的发展需要一个过程。为加快平流层飞艇的发展,应充分利用当前有利的国际形势,与国外开展部件级和系统级的合作,通过技术引进和合作开发,使国内的相关技术水平得到突破,以实现跨越式发展。

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