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“俄罗斯技术”集团公司所属的联合仪器制造公司近日透露,公司为“山毛榉”地空导弹研制出了能使无人机和高精度武器的无线电电子设备失灵的超高频设备。

美俄新研技术这么玩?科普了解一下它

新系统可干扰低空飞行目标和高精度武器弹头的信号,实现360度环形防御。“微波炮”应国防部需要建造,将在 “军队-2015”论坛上进行非公开展示。

“微波炮”的技术性能尚未完全披露,但俄罗斯联合仪器制造公司发言人指出,其有效作用距离超过10公里。从技术性能来讲,目前还没有同类武器。该系统可对低空飞行目标和高精度武器进攻部分的无线电电子设备进行带外干扰,使飞机和无人机的电子设备失灵,削弱高精度武器的攻击力。

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什么是微波武器?

微波武器又叫射频武器,这种武器可利用高能量的电磁波辐射去攻击和毁伤目标。

微波是一种高频电磁波,波长范围在1mm-1m之间,频率0.3GHz-300GHz。具有许多类似光的特性,比如在空气中以光速沿直线传播,地球同步轨道高度大约36000公里,微波1/8秒即可到达,几乎没有时间延迟。一般由微波发生器、定向发射天线以及伺服控制系统等组成。微波发生器用于发射微波电磁脉冲,定向发射天线将微波能量几乎全部聚集到某个方向,伺服控制系统将天线指向某个需要的方向。

微波武器主要由高功率发射机,大型高增益天线和瞄准,跟踪,控制等系统组成。微波能量密度达到0.01微瓦/平方厘米,-1微瓦/平方厘米时,可使相应波段雷达瘫痪,达到10瓦/平方厘米--100瓦/平方厘米时,可烧毁任何此波段的电子元器件。并且还可以无视防御和装甲直接杀死内部的工作人员。

通常在远距离上对军事目标和武器的光电设备进行干扰,在近距离上实施杀伤有生力量,引爆各种装药或直接摧毁目标。高功率微波武器可在瞬间释放出高功率微波能量杀伤目标,是指频率在1GHz-300GHz,发射功率在100MW以上的可重复使用的电磁武器。具有发射天线增益高、天线驱动速度快以及机动性强等特点。对目标能形成杀伤作用的微波电磁脉冲的功率密度一般为80W~1kW/cm2。作为杀伤性武器一般在近距离要达到这样的功率密度才有作用,而作为防空武器至少要求作用距离达到10km,但是功率密度不一定要那么大。

微波武器可用于攻击卫星、弹道导弹,巡航导弹、飞机、舰艇、坦克、通信系统以及雷达、计算机设备,尤其是指挥通信枢钮、作战联络网等重要的信息战的节点和部位。使目标遭受物理性破坏,并丧失作战效能,其破坏的程度达到不能修复的程度。根据核爆炸的电磁脉冲效应,对核武器加以改造,使其在爆炸时,将更多的能量转换为微波电磁脉冲,以这样的原理研制的微波武器属于战略微波武器。根据激光效应和带电粒子束效应或利用普通炸药、火箭推进剂、碳氢化合物燃料燃烧时释放的化学能转换为脉冲电能,作为电子战压制武器,用于战役纵深内对武器系统电子设备的压制,以这样的原理研制的微波武器属于战术微波武器。机载微波武器可通过微波天线对前方1km处的地面目标进行照射,利用微波电磁脉冲重复发射对付敌方通讯指挥系统。

微波武器与激光、粒子束武器相比,其波束宽得多,作用距离更远,受气候影响更小。而且只需大致指向目标,不必像激光、粒子束武器那样精确跟踪、瞄准目标,便于火力控制,从而使敌方对抗措施更加困难和复杂化。微波炸弹的作战平台包括火炮、装甲车辆、飞机、导弹和卫星等。微波炸弹的投掷方式分为重复性使用和一次性使用。微波炸弹比常规炸弹和核炸弹的效率高,它是战争的一个革命性变化。

例如

攻击隐身武器

能够攻击隐身武器。隐身武器除了具有独特的气动外形设计以减少雷达反射波之外,更重要的是采用吸波材料,吸收雷达要探测的电磁波。如美国的B-2隐身轰炸机不仅机体采用吸波材料,而且机体表面也涂有吸波涂料。高频率微波的强度和能量密度要比雷达微波高几个数量级,它产生的纳秒级脉冲的主瓣频带达数千兆,远超过吸波涂层的带宽。气动外形设计和吸波涂层的隐身效果约为30dB,而高频率微波源的发射功率足以抵消这种隐身效果,轻者可使机毁人亡,重者甚至可使武器即刻熔化。高功率微波武器还能破坏反辐射导弹的制导系统,使其偏离航向。

破坏电子设备

破坏各种武器系统中的电子设备,使其丧失作战效能,又称非核电磁脉冲效应。当微波的功率密度为0.01~1μW/cm2时,可以干扰相应频段的雷达、通信、导航设备的正常工作;0.01~1W/cm2时,可使探测系统、C4I系统和武器系统设备中的电子元器件失效或烧毁;10-100W/cm2时,高频率微波辐射形成的瞬变电磁场可使金属表面产生感应电流,通过天线、导线、电缆和各种开口或缝隙耦合到卫星、导弹、飞机、舰艇、坦克、装甲车辆等内部,破坏各种敏感元件,如传感器和电子元器件,使元器件产生状态反转、击穿,出现误码、记忆信息抹掉等。强大的电磁辐射会使整个通信网络失控,这是因为大脉冲功率超过敏感元器件的额定值,设备会因过载而造成永久性毁伤。如果辐射的微波功率足够强,则装备外壳开口与缝隙处可以被电离,从而变成良导体;103~104W/cm2时,会在很短的时间内使目标受高热而破坏,甚至能够提前引爆导弹中的战斗部或炸药。

微波武器作用距离远,受气候影响小,火力控制方便。军事专家们预测,随着新技术、新材料的不断发展,微波武器将会发挥越来越多的作用。

下面,让我们来看一下美国格鲁曼公司最新推出的“尾坐式”超小型无人机设计方案,了解最新的研究成果是如何的

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美国诺斯洛普-格鲁曼公司最新推出“尾坐式”超小型无人机设计方案,该无人机具有飞翼可在小型海军舰只上垂直起降并发动袭击,无需跑道仅用尾部就能降落。公司宣称,未来无人机将配备人工智能装置,实现自动驾驶及自主降落,并能发射激光武器。

这将是一架可在任意地形着陆的捕食者。诺斯洛普公司的这个飞翼垂直起降无人机设计方案最早于20世纪50年代提出并接受试验,是美国国防部高级计划研究局“燕鸥”项目的一部分。

作为诺斯洛普公司负责研究、技术和先进设计的高级副总裁,克里斯-赫尔南德兹表示,美国国防部高级计划研究局预定于2016年1月份授予合同,制造全尺寸原型机并在驳船或退役军舰上试飞。诺斯洛普公司未公布“燕鸥”的概念照片或手绘图,但在12月11日的洛极矶媒体之旅上展出了该无人机的模型。赫尔南德兹表示,在公司的“尾坐式”设计中,一套大型反转螺旋桨是亮点,它覆盖了约9.14米翼展的三分之二,并在机翼下方搭载武器和传感器。项目负责人丹尼尔-帕特博士解释说:“为了满足高效的21世纪战争需求,我们必须拥有全天候进行航空情报、监视与侦察的能力,并能随时攻击任意地点的移动目标。然而,当前技术总有局限性。直升机的局限性在于飞行距离和时间相对较短,而无论是有人还是无人驾驶的固定翼飞机能飞得更远更久,但却需要有航母或跑道在1英里(约合1.6公里)以上的大型固定陆地基地。

"燕鸥"设计预想,利用小型舰只作为中空长续航无人机的移动发射与回收站点。‘燕鸥’项目得名于飞行耐力超强的海鸟家族——其中许多品种每年迁徙行程高达数千公里,旨在令国防部可在全球各地更快、更强、更低廉地布署持久性情报、监视与侦察以及打击能力。

“燕鸥”设计预想,利用小型舰只作为中空长续航无人机的移动发射与回收站点。‘燕鸥’项目得名于飞行耐力超强的海鸟家族——其中许多品种每年迁徙行程高达数千公里,旨在令国防部可在全球各地更快、更强、更低廉地布署持久性情报、监视与侦察以及打击能力。

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诺斯洛普公司的“”燕鸥无人机设计不禁令人回想起洛克希德公司在20世纪50年代早期推出的有人驾驶XFV-1飞机,该飞机也是尾坐式配置,机头处装有反转螺旋桨,可在垂直起飞和降落时提供垂直升力,在水平飞行时提供前进推力。然而,诺斯洛普公司在尾坐式设计中加入整合的引擎与纯飞翼设计,这是自上世纪30年代以来公司轰炸机与侦察机的标志。

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美国国防部高级计划研究局设想,打造一架能从导弹驱逐舰或更小舰只上起降的无人机,携带272公斤的有效载荷作战半径长达1670公里,并能在5级及以下海况时在颠簸的甲板上垂直降落。

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