美國高空長航時無人機

內容概要

　　“全球鷹”無人機系統(tǒng)是目前世界上技術最先進、應用最成熟的高空長航時無人偵察機系統(tǒng)?！睹绹呖臻L航時無人機：RQ-4全球鷹》在概括“全球鷹”項目發(fā)展進程的基礎上，對其總體設計、任務系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)及開發(fā)采購策略等進行了系統(tǒng)的分析，同時對“全球鷹”的部署與作戰(zhàn)使用情況也進行了較為詳細的介紹。

作者簡介

季曉光、李屹東主編的《美國高空長航時無人機——RQ-4全球鷹》對“全球鷹”的研制歷程、研制成本、總體設計、任務系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)、開發(fā)采購策略、部署與作戰(zhàn)使用及應用前景等進行了較為全面的介紹。本書圖文并茂、內容豐富，選取的基礎素材多為外文科技報告，翔實可信，對“全球鷹”有關技術問題進行了較為專業(yè)、準確的分析，是一本可供相關科研人員、航空院校師生及愛好者參考借鑒的科技類圖書。

書籍目錄

第一章項目概述 1.1長航時無人機發(fā)展起源及背景 1.1.1最初的發(fā)展：聚束動力無人機試驗 1.1.2CompassDwell計劃 1.1.3CompassCope計劃 1.1.4太陽能無人機計劃 1.1.5Condor和Amber 1.1.6Tier無人機發(fā)展計劃 1.2研制歷程 1.2.1最初的TierⅡ+“全球鷹”計劃 1.2.2階段I：初步設計 1.2.3階段Ⅱ：設計、研制與試驗 1.2.4階段Ⅲ：測試、評估與制造 1.2.5階段Ⅳ：批量生產 1.3EMD及小批試生產階段 1.4應用前景與發(fā)展趨勢 1.4.1在低威脅強度下完成軍事偵察任務 1.4.2取代有人駕駛偵察系統(tǒng) 1.4.3應用于科研——大氣科學探測 1.4.4“全球鷹”各批次情況及其各種改型 1.5研制承包商 1.6研制與采購成本 1.6.1ACTD階段 1.6.2EMD及LRIP階段 1.6.3近期成本問題 第二章總體設計分析 2.1任務使命與性能指標 2.2總體氣動設計 2.2.1總體布局 2.2.2氣動設計 2.2.3總體氣動設計特點 2.3材料和結構 2.4重量控制 2.5動力選擇 2.6性能參數 第三章任務系統(tǒng)分析 3.1綜合傳感器系統(tǒng) 3.1.1光電／紅外傳感器 3.1.2合成孔徑雷達 3.1.3綜合傳感器系統(tǒng)的升級換代 3.2飛行控制系統(tǒng) 3.3導航系統(tǒng) 3.3.1LN—100G 3.3.2LN—200 3.4機載通信系統(tǒng) 3.5防御輔助系統(tǒng) 3.5.1AN／ALR—89（V） 3.5.2AN／ALE—50 3.5.3LR—100 3.6其他設備 3.6.1ACN中繼通信設備 362SMU 第四章“全球鷹”指揮控制系統(tǒng) 4.1無人機數據鏈 4.1.1無人機數據鏈的主要任務 4.1.2無人機數據鏈的類型 4.2“全球鷹”數據鏈通信技術 4.2.1“全球鷹”通信數據鏈類型 4.2.2“全球鷹”的主要數據鏈通信技術 4.3“全球鷹”地面任務控制站 4.3.1地面任務控制站主要功能 4.3.2地面任務控制站的轉移運輸 4.3.3任務控制單元 4.3.4發(fā)射和回收單元 4.3.5“全球鷹”的操作員要求 4.4“全球鷹”指揮控制流程 4.5“全球鷹”的控制指令與模式 4.5.1航跡保持控制 4.5.2超控 4.5.3暫停 4.5.4GOtO 4.5.5RTB 4.5.6著陸 4.6“全球鷹”指揮控制架構 4.7無人機指揮控制系統(tǒng)未來發(fā)展趨勢 第五章開發(fā)采購策略介紹 5.1ACTD計劃期間的開發(fā)和采購策略 5.1.1ACTD計劃 5.1.2“全球鷹”在ACTD計劃期間的開發(fā)和采購活動 5.1.3從ACTD向正式采辦過渡 5.2EMD和LRIP階段的開發(fā)采購策略 5.2.1漸進式采辦與螺旋式開發(fā) 5.2.2“全球鷹”項目的螺旋式開發(fā)計劃介紹 5.2.3“全球鷹”項目的兩次調整 5.32005年以后的開發(fā)采購策略 5.3.1恢復為傳統(tǒng)采辦項目 5.3.2項目經歷第四次調整 5.3.3研發(fā)采購近況 5.4“全球鷹”項目開發(fā)采辦策略的經驗教訓 5.4.1“全球鷹”螺旋式開發(fā)的挑戰(zhàn)與優(yōu)勢 5.4.2螺旋式開發(fā)的主要成效和漸進式采辦存在的問題 第六章部署與作戰(zhàn)使用 6.1裝備與部署 6.1.1本土裝備 6.1.2海外部署 6.1.3國際合作與銷售 6.2作戰(zhàn)評估 6.2.1評估部署 6.2.2評估過程 6.2.3評估方法 6.2.4評估結果 6.2.5挑戰(zhàn)和經驗教訓 6.3作戰(zhàn)使用 6.3.1阿富汗戰(zhàn)爭 6.3.2伊拉克戰(zhàn)爭 6.3.3暴露出的問題 6.3.4作戰(zhàn)啟示 縮略語表 參考文獻

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：    “全球鷹”采用的層流翼型，相對厚度約為16％，中弧線彎度最高點在40％，最佳升力系數約為0.87，阻力系數約為0.0067，零升力迎角約為—5°，而0°迎角時的升力系數達到0.7左右。據測算，“全球鷹”在19000m高度以最大速度680km／h飛行，動壓1870N／m2，升力系數1.17，迎角2°，馬赫數0.64左右，飛機此時誘導阻力系數約為0.022。以雷諾數1543000、全機沖洗面積205m2計算，并修正干擾阻力等因素，飛機的廢阻力系數約為0.0187。這樣，“全球鷹”在該狀態(tài)的總阻力系數約為0.0407，升阻比為28.7?？梢姡叭蝥棥痹?9000m高度執(zhí)行任務時，雖然升阻比不是最大，但已經很接近最大狀態(tài)，其氣動設計總的來說是相當成功的。 2.2.3總體氣動設計特點 從“全球鷹”的總體氣動設計特點來看，它屬于比較典型的所謂“單設計點”飛機，即集中針對其預定的飛行狀態(tài)優(yōu)化配置各種設計參數，使得預定飛行狀態(tài)的氣動性能接近最佳狀態(tài)，而不在其預定飛行狀態(tài)時，氣動性能就表現(xiàn)一般，或差強人意即可?！叭蝥棥比蝿帐姑鼘︼w行性能的核心要求是“高空、長航時”，這就是它的“設計點”?！叭蝥棥蹦茉谥锌找愿邅喡曀亠w行，但其氣動性能特點并不適合中空飛行，而在18000～19000m的高空，其氣動性能接近最佳，巡航飛行速度可達馬赫數0.63，續(xù)航時間超過32h。另外，“全球鷹”的發(fā)動機短艙進氣道也是以高空巡航飛行狀態(tài)為設計點進行優(yōu)化設計的，進氣道在該狀態(tài)壓力恢復系數高達0.995，流場畸變特征也相當好，低速飛行時則存在流場畸變較高的問題，不過仍處于可控范圍。 “全球鷹”需要在目標上空停留24h以上，但是它巨大的機體并沒有采取特別的隱身設計措施，“全球鷹”不要求隱身能力是基于以下幾個方面的考慮。 （1）“全球鷹”執(zhí)行任務時可依賴美軍的絕對空中優(yōu)勢，采用非接觸作戰(zhàn)模式，不需要具備隱身突防能力即能夠到達任務區(qū)域； （2）“全球鷹”機載防御輔助電子戰(zhàn)系統(tǒng)可提供防備敵方少量殘余防空導彈襲擊的能力，通過裝備與飛行控制計算機綜合的威脅告警規(guī)避系統(tǒng)，各種電子欺騙、干擾設備，可保證“全球鷹”獲得足夠的生存力； （3）“全球鷹”畢竟只是無人機，冒一些被敵方高成本武器擊落的風險，有不太大的損失概率也是可以接受的。 為了減少成本、重量、航程、布局等方面的代價，“全球鷹”的隱身設計并不多，而是從任務規(guī)劃、使用戰(zhàn)術和機載設備上下功夫，滿足生存力要求：提高偵察設備性能、降低偵察相機的最小俯角，遠離目標、不必采用垂直臨空偵察模式也可保證所需的成像質量；制定任務遂行方案時，盡量避開敵方的威脅，減少在敵方地空導彈面前暴露的時間；增加干擾措施，采用模塊化系統(tǒng)以對付各種不同的威脅環(huán)境；利用戰(zhàn)區(qū)其他武器（預警機、偵察飛機等）的幫助；加裝防御輔助系統(tǒng)，包括威脅告警接收機（AN／ALR—89）、機載干擾機和拖曳式誘餌（AN／ALE—50型雷達誘餌，主要用于欺騙射頻尋的地空導彈）等。

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《美國高空長航時無人機:RQ-4"全球鷹"》圖文并茂、內容豐富，選取的素材多為外文科技報告，翔實可信，對“全球鷹”有關技術問題進行了較為專業(yè)、準確的分析，是一本可供相關科研人員、航空院校師生及愛好者參考借鑒的科技類圖書。

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