王齊龍+徐方清
國際市場上高端無人機產(chǎn)品并不多。歐洲的無人機不具備打擊功能,美國
無人機又不愿意出售,對于技術(shù)先進的以色列產(chǎn)無人機,伊斯蘭國家通常
又不會選用。以察打一體的無人機為例,中國的彩虹-3和彩虹-4就占了兩款
“你知道無人機嗎?”南亞P國方面的人員問。
“我們自己在做呢。”王宏偉給了一個讓對方有些意外的回答,并熟練地將無人機HW-01的外形在圖紙上畫了出來。
“能出口嗎?”對方追問。
“能賣給你。我們現(xiàn)在還在研發(fā),但馬上就會好了?!?負責(zé)軍貿(mào)工作的王宏偉當(dāng)場給出了肯定的答復(fù)。
現(xiàn)為中國航天空氣動力技術(shù)研究院院長助理的王宏偉當(dāng)時并沒有想到,發(fā)生在2003年非典時期的這次有些偶然的對話,竟然直接促成了中國和P國在無人機領(lǐng)域的研發(fā)合作,也成為了中國自主研發(fā)的高端無人機產(chǎn)品走向海外市場的一大突破口。
當(dāng)時,來自P國軍方的一個代表團飛抵北京,對中國航天空氣動力技術(shù)研究院進行訪問。“在此之前,我們已經(jīng)與P國進行過長期合作,相互間有著很高的信任度。”王宏偉在接受《中國新聞周刊》時回憶說。
而此時,中國航天空氣動力技術(shù)研究院對無人機的研制已有快3年時間。項目組已成功研發(fā)出第一家遙控?zé)o人機HW-01,并在此基礎(chǔ)上推動著自主飛行驗證機HW-02的研制工作。
從上世紀(jì)末至今的近20年時間里,中國航天空氣動力技術(shù)研究院先后研發(fā)出多個無人機型號。從小型到大型,從低空到高空,該院的“彩虹”系列無人機如今已經(jīng)形成了一個完整的譜系,也成為中國無人機井噴式發(fā)展的一個縮影。
“自己做飛機,自己當(dāng)設(shè)計師”
1986年在北京舉辦的一場防務(wù)展上,石文第一次看到了來自以色列的“偵察兵”無人機。當(dāng)時年僅17歲的石文和許多中國航天航空愛好者一樣,對這類航天特種無人飛行器并沒有太深的認識。他只記得懸掛在展區(qū)半空中的“偵察兵”無人機“上面有電子攝像頭,誰走過去還能照下來”。
“我心想,‘不就是個小航模嘛?!?如今身為中國航天空氣動力學(xué)技術(shù)研究院彩虹系列無人機總工程師的石文向《中國新聞周刊》回憶道。
但早在1982年,以色列無人機在黎巴嫩貝卡谷地空戰(zhàn)中發(fā)揮了奇效。以軍利用“偵察兵”和“猛犬”等無人機作為誘餌,對敘利亞軍隊的防空系統(tǒng)完成了偵察和電子作戰(zhàn)等任務(wù),為取得后續(xù)空襲的壓倒性勝利奠定了基礎(chǔ)。這一轟動世界的戰(zhàn)役也初步顯示出無人機系統(tǒng)的獨特能力和發(fā)展?jié)摿?,從而再度引起了各國軍方對無人機研制和軍事應(yīng)用的重視。
石文將迄今已經(jīng)問世80多年的高端無人機發(fā)展歷程分為三個階段:第一階段是20世紀(jì)五六十年代的無人靶機研制時期,主要用于高性能飛機和導(dǎo)彈的武器裝備鑒定、定型過程,作為靶標(biāo)完成打靶試驗;第二階段是無人偵察機在越南戰(zhàn)爭期間初步投入使用,取得了良好的戰(zhàn)果;第三階段是從上世紀(jì)80年代至90年代開始,無人機系統(tǒng)逐漸在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中開始得到廣泛的使用,功能更趨復(fù)雜和完善。
此外,本世紀(jì)初,隨著微機電技術(shù)、自動控制技術(shù)等發(fā)展,以小型無人機為主體開始逐漸進入民用領(lǐng)域,包括地質(zhì)調(diào)查、地理測繪、環(huán)境監(jiān)測、中繼通信、管線監(jiān)視、農(nóng)林應(yīng)用等。
上世紀(jì)60年代,中國和蘇聯(lián)在軍事領(lǐng)域的合作中斷。因為無法再從蘇聯(lián)引進無人靶機拉-17,中國開始自主研發(fā)無人機的道路。
1969年,中國在拉-17基礎(chǔ)上研發(fā)出長空1號,并實現(xiàn)了首飛,于1976年定型。與拉-17相比,長空1號的性能有了較大的改進,具備了偵察機的功能,并可以通過地面滑車起飛。
彩虹-5無人機。
不過,長空1號與拉-17一樣,都沒有起落架,采用機腹著陸的方式,難免對無人機本身有一定損傷。
中國對“火蜂”無人機的仿制計劃于1969年開始。除了仿制其機身外,科研人員還需要研制出與之相配的地面測控系統(tǒng)。歷經(jīng)10年艱苦努力,長虹1號才宣告研制成功。這款無人機還被裝備到中國軍隊中,并獲得無偵-5的正式編號。但此后,中國無人機發(fā)展腳步放緩,處于較長的空窗期。
同樣在上世紀(jì)90年代,中國軍工行業(yè)面臨著任務(wù)不足的問題?!爱?dāng)時感覺自己沒多少事干,飛機型號很少?!笔母嬖V《中國新聞周刊》。1990年在航空試飛院研究生畢業(yè)后,他曾在航空部門工作。
此時的北京空氣動力研究所(中國航天空氣動力技術(shù)研究院前身)也面臨著困局?!罢麄€氣動市場,專屬性很強,專門服務(wù)于國家重點型號。這個面非常窄?!蓖鹾陚Α吨袊侣勚芸氛f,即便在國際上,一個國家里也只有一兩個單位在搞。像英法等國,都只有一兩家從事空氣動力研發(fā)的機構(gòu)。美國稍多,在自成體系以后,包括美國國家航空航天局、阿諾德空軍基地等4家機構(gòu)有氣動業(yè)務(wù)。
急于求變的北京空氣動力研究所還做過多種嘗試,比如自動控制、機械加工、容器檢測、研究計算機,甚至還開過出租車公司、辦過養(yǎng)殖場等。但最后發(fā)現(xiàn),還得和自己的專業(yè)方向和技術(shù)優(yōu)勢結(jié)合在一起,要立足于氣動。
隨著中國軍貿(mào)的發(fā)展,國產(chǎn)飛機、導(dǎo)彈等產(chǎn)品被賣到國外后,北京空氣動力研究所也接到了來自海外的氣動服務(wù)訂單。譬如將飛機改裝成可懸掛導(dǎo)彈,或是讓導(dǎo)彈飛得遠一點,甚至改變控制策略。這讓他們逐漸看到海外市場的潛力。
而時任北京空氣動力研究所副所長的李鋒看準(zhǔn)了無人機研發(fā)前景。1999年他了解到第二炮兵裝備研究院正尋求無人機平臺用于導(dǎo)彈設(shè)備掛載試驗,國內(nèi)也對高速無人機有迫切需求,迅速組織成立無人機項目組。
石文是這7人項目組中的一員。他告訴《中國新聞周刊》,2000年4月正式開始研制無人機HW-01前,他們曾花了半年時間,論證過多個型號,期間也曾發(fā)生過一些爭論,“有些人對此并不感興趣”,但也有人認為,將來無人機會“氣死巡航彈”。
缺乏飛機制造業(yè)內(nèi)背景的中國航天空氣動力技術(shù)研究院從事無人機研發(fā),在起步階段也不為外界看好。2000年3月,項目組參與到一個中高空長航時無人機項目論證和競標(biāo)工作。他們提出的飛翼加尾撐的布局形式獲得了評審專家的高度肯定,但競標(biāo)卻輸給了北京航空航天大學(xué)。此后在國內(nèi)立項上處處碰壁的情況時有發(fā)生。
不過,他們最終還是堅持了下來。作為彩虹系列無人機的總設(shè)計師,已是中國航天空氣動力技術(shù)研究院院長的李鋒,至今仍主持著所有無人機型號的總體設(shè)計工作。
作為院長助理的王宏偉如此評論李鋒當(dāng)年的決定,“有航空航天背景的人,都有一個夢想:自己做飛機,自己當(dāng)設(shè)計師?!?/p>
“我們在搞氣動實驗的時候,吹了各種模型,計算了各種東西,但都處于萌芽狀態(tài)。”王宏偉告訴《中國新聞周刊》。但在看到無人飛行器這一市場的巨大需求后,考慮到其啟動資金不多,并且比較容易向?qū)嶋H應(yīng)用轉(zhuǎn)化,中國航天空氣動力技術(shù)研究院將拓展市場的目標(biāo)重點鎖定在無人機上。
面對著巨大的技術(shù)差距,中國曾嘗試引進外國產(chǎn)品,彌補無人機方面的短板。上世紀(jì)90年代,中國曾向以色列采購了一批能對雷達系統(tǒng)進行自主攻擊的“哈比”無人機。但2004年,中方根據(jù)合同,將這批無人機運返以色列進行技術(shù)升級,美國則以持有其中技術(shù)為由,加以阻撓。外部的技術(shù)封鎖也是中國無人機立足于自主研發(fā)的一個重要原因。
中國航天空氣動力技術(shù)研究院與P國軍方代表僅花了3天,就談成了無人機合作研發(fā)的協(xié)議。一周內(nèi),雙方就簽署了總額400多萬美元的合同,要求一年內(nèi)交付兩架近程偵察無人機彩虹-1。除了基于此前在其他領(lǐng)域合作建立的信任,王宏偉說,P國在國防發(fā)展上“有需求”。
2001年10月,美國向藏匿在阿富汗的基地組織發(fā)起“反恐戰(zhàn)爭”,被派往P國和烏茲別克斯坦的部隊中就有“捕食者”無人機團隊。可執(zhí)行24小時偵察和攜帶“地獄火”導(dǎo)彈作戰(zhàn)的“捕食者”無人機,在殺死“基地”組織高層行動中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。這也讓P國軍方對掌握無人機技術(shù)充滿渴望。
對于在無人機領(lǐng)域剛起步的中國航天空氣動力技術(shù)研究院項目組而言,研制彩虹-1無人機的任務(wù)并不容易。當(dāng)時距離交貨只有一個月,HW-02無人機飛行試驗才成功了解決自主飛行技術(shù)問題。彩虹-1無人機需要在HW-02試驗樣機的基礎(chǔ)上,完成采用全復(fù)合材料機體的組裝,并實現(xiàn)數(shù)據(jù)和圖樣的同步傳輸。
經(jīng)過20多天夜以繼日的工作,當(dāng)外方驗收人員來到廠房時,兩架身披迷彩的彩虹-1無人機已總裝完成。
但真正的考驗出現(xiàn)在海外的調(diào)試交付階段。2004年8月,P國南部臨海的基地上溫度最高可超過40攝氏度,濕度更是往往超過90%。為了適應(yīng)惡劣的氣候環(huán)境,李鋒一行10余人的交付團隊需要抓緊時間調(diào)試無人機。
彩虹-1無人機的首飛就發(fā)生了意外。在火箭發(fā)射瞬間,無人機的開傘電爆管突然開啟,降落傘打開,飛機直接被拽落到地上,機身機翼嚴(yán)重受損。石文向《中國新聞周刊》回憶,團隊當(dāng)時就地商量對策,經(jīng)過半個月將飛機修好,繼續(xù)試飛。
隨后4次交付飛行都順利完成,P國方面對彩虹-1無人機的性能給予了肯定。中國航天空氣動力技術(shù)研究院此后也從P國獲得了研制更大型的彩虹-2無人機的訂單。
在合作研制過程中,P國軍方人士一起參與解決問題,隨著對整個系統(tǒng)的了解,他們在2005年主動提出,由中國航天空氣動力技術(shù)研究院協(xié)助他們研制新型無人機控制系統(tǒng)的請求。
“很多用戶都以為無人機就是遙控飛機,接觸后才知道,它是自主飛行的?!笔母嬖V《中國新聞周刊》。
軍用無人機背后需要一個非常完善的指揮控制系統(tǒng)來支持。這系統(tǒng)不是為無人機建立的,實際上是為整個軍隊建立的系統(tǒng),它的核心是計算機,外圍擴展有通信、偵察等各種各樣的模塊。相對以往傳統(tǒng)戰(zhàn)爭的決策時間往往需要數(shù)個月,無人機行動決策時間僅在短短的幾分鐘。
在軍事作戰(zhàn)方式上,無人機系統(tǒng)以其不造成巨大人員傷亡和經(jīng)濟損失的特點正實現(xiàn)著變革,將以其獨特的技術(shù)特點和廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域,成為未來的“空-天-地”一體信息化戰(zhàn)爭中一種必不可少的武器裝備。
“程序在決定一切?!蓖鹾陚ジ嬖V《中國新聞周刊》,無人機不是遙控飛機,其設(shè)計理念不僅僅是把原本由人來干的事情交給無人機去干,“要把人的操作習(xí)慣和人為操作模式全部剔除出去,那才是無人機?!?/p>
王宏偉坦言,與P國的合作過程,也是與國際接軌的過程。“當(dāng)我們還沒想清楚無人機是干什么用,陷入某些細節(jié)時,他們就明確講無人機要有什么用途,需要有哪些系統(tǒng)。”
“雖然P國整體發(fā)展水平比中國落后,但他們的精英在那個年代的認識高度比我們強很多。他們都是留英留美的博士?!蓖鹾陚ソ榻B道,對方已經(jīng)具備了很有高度的國際視野,而中國過去曾在相當(dāng)長的時間沒有睜開眼睛看世界。但中國的優(yōu)勢是,背后有比較完整的國家工業(yè)體系的支撐。
李鋒當(dāng)時向P國堅持提出,總體設(shè)計由中國航天空氣動力技術(shù)研究院承擔(dān),將來可以進行技術(shù)轉(zhuǎn)讓。這既確保了對一款自主知識產(chǎn)權(quán)高端無人機產(chǎn)品的掌握,并且大大縮短了研發(fā)的周期。而這促成了彩虹-3無人機的誕生。除了增加了輪式設(shè)計,讓無人機具備起降能力外,彩虹-3還采用了鴨式翼身融合的氣動布局,增強其氣動性能。
第一次采用自主起降的設(shè)計,沒有傘做后備,石文回憶起來還有些后怕,“要是發(fā)動機熄火,飛機掉在地上,就算是‘蕩然無存了?!?/p>
但果斷放棄降落傘回收的模式,迎合了發(fā)展趨勢。石文分析說,相較于輪式自主起降,采用火箭助推回收和降落傘等配備,無人機的重量平均需要多出數(shù)十公斤。
2007年2月,彩虹-3無人機首飛成功,僅是降落時制動稍差,但隨后這些問題都得到了逐步完善。
就在中國航天空氣動力技術(shù)研究院研制彩虹-3的同時,美國“捕食者”無人機在阿富汗和P國地區(qū)攜彈執(zhí)行定點清除任務(wù),轟動業(yè)內(nèi)。
受此影響,中國航天空氣動力技術(shù)研究院決定為彩虹-3無人機掛載導(dǎo)彈,還為其量身打造專屬激光半主動導(dǎo)彈AR-1。這也讓彩虹-3成為了中國首款察打一體無人機。
改進后的彩虹-3A無人機還解決了提高隱身特性和超低空飛行的難題,并實現(xiàn)了多種信息的高度融合,突破了察打一體化的關(guān)鍵技術(shù)。
石文評價稱,彩虹-3A基本上接近美國“捕食者”的水平,在國際上比較領(lǐng)先。更為重要的是,它實現(xiàn)了性能和成本的折中。
彩虹-3A是當(dāng)時國際上唯一一款能從5000米外實施精準(zhǔn)打擊的無人機,飛機的性能和武器很好地融合,即察即打,還能保證飛機的安全性和生存力。
“它從一個壽命短、可靠性一般的戰(zhàn)術(shù)型無人機,變成了壽命長、可靠性高、航程能達十五六個小時的無人機?!笔恼f。這款無人機以用戶為導(dǎo)向,并對未來市場進行充分研判。由于其相當(dāng)高性價比和穩(wěn)定性,彩虹-3A有了非常好的銷路。
2009年以來,彩虹-3A無人機已先后出口到多個國家,是中國首款實現(xiàn)批量出口且出口數(shù)量最大的攻擊性無人機?!安屎纭睙o人機品牌也由此在國際市場中打出了知名度。
石文舉例稱,在一個購買了彩虹-3無人機的非洲國家,其持有的每架彩虹-3無人機平均每月要飛行100小時左右,最高出勤紀(jì)錄達到一個月飛行300小時。
2007年,M國軍方人士通過代理軍貿(mào)公司,直接來到中國航天空氣動力技術(shù)研究院,稱希望購買無人機。
在王宏偉看來,各國都會通過不同渠道收集軍工情報,相互間還會交換信息,潛在客戶也都關(guān)注著彩虹無人機的動態(tài)。“人家直接找上門來,都不用我們?nèi)バ麄??!蓖鹾陚フf。中國航天空氣動力技術(shù)研究院與P國軍方的合作,很快形成了示范效應(yīng)。
如今,中國航天空氣動力技術(shù)研究院的無人機生意觸角已從P國、M國等東南亞、南亞國家,延伸至I國、S國、J國等中東國家,并擴展到西非的N國,已先后出口到10多個國家,并在多個項目地設(shè)有無人機基地。
而歷經(jīng)四十多年發(fā)展,中國已先后研制了長虹、ASN、彩虹等系列無人機,涵蓋了小型近程、中程通用、中空長航時、高空高速等范圍,廣泛應(yīng)用于空中偵察、戰(zhàn)場監(jiān)視、目標(biāo)定位、火炮校射、電子對抗等方面。國內(nèi)已建立起較為完整的無人機研制體系,在小型、中近程、中高空長航時無人機等方面已接近國際先進技術(shù)水平。在民用領(lǐng)域,無人機也已逐漸應(yīng)用于地質(zhì)調(diào)查、測繪、環(huán)保監(jiān)測、管線監(jiān)視、森林防火等方面。
美國《航空周刊》曾評論稱,中國在無人機領(lǐng)域正在“趕超西方”。
但像P國一樣立即拍板的態(tài)度,王宏偉再也見不著了。此后的合同協(xié)商多半需要耗費3年時間。自與M國的合作開始,中國航天空氣動力技術(shù)研究院也逐步完善無人機產(chǎn)業(yè)鏈,從前端延伸到后端。
相較于和P國合作時讓對方的技術(shù)人員共同參與研發(fā)并掌握技術(shù),隨后轉(zhuǎn)授給他們的軍方人員,對于M國的軍方人員,中國航天空氣動力技術(shù)研究院安排其到北京來上課,學(xué)習(xí)無人機系統(tǒng)的操作技能。
最初為學(xué)員授課的還是院內(nèi)的研發(fā)人員,學(xué)員拿到手上的都是技術(shù)手冊,里面有無人機的性能、指標(biāo)、原理、分系統(tǒng)、爆炸圖分解等內(nèi)容。對于用戶而言,這顯得過于繁雜。
從2014年開始,院里已經(jīng)有了專職教員,研發(fā)人員上課次數(shù)少了。學(xué)員們上課的地點,也從入住的賓館,轉(zhuǎn)移到基地內(nèi)的培訓(xùn)教室。他們也不再看技術(shù)手冊,而是用上了中國航天空氣動力技術(shù)研究院根據(jù)空軍規(guī)范編寫的無人機操作教材。
中國航天空氣動力技術(shù)研究院的模擬飛行中心是各國學(xué)員學(xué)習(xí)如何掌控彩虹系列無人機的起點。中心放置有四套設(shè)備,每一套都由機柜和控制臺組成。模擬培訓(xùn)的方式是一對三,一名教員帶著3位學(xué)員展開模擬飛行任務(wù)。
教員會提前在控制臺中為學(xué)員選定訓(xùn)練場景和任務(wù),其中包括地形、天氣等7個不同環(huán)境模塊,以及起航任務(wù)、打擊靜態(tài)目標(biāo)和動態(tài)目標(biāo)等關(guān)卡。
從左往右,依次坐在飛行員席位、任務(wù)規(guī)劃席位和載荷操作席位上的3名學(xué)員,則需要根據(jù)不同的模擬場景,在模擬系統(tǒng)中完成不同的任務(wù)。
一般的任務(wù)流程是,首先由坐在中間席位的任務(wù)指揮官,根據(jù)任務(wù)目標(biāo)和無人機之間的位置關(guān)系規(guī)劃一個航徑。然后航徑數(shù)據(jù)會被導(dǎo)入到飛控系統(tǒng),飛行員按照這個航徑,控制飛機的起飛、飛到目的地。隨后,載荷操作官會控制載荷,對目標(biāo)進行搜索,鎖定目標(biāo),操作火控系統(tǒng),對目標(biāo)進行打擊。完成打擊以后,指令無人機返航。
同時,教員會通過模擬培訓(xùn)系統(tǒng)旁邊的控制臺,觀察學(xué)員的操作情況,了解學(xué)員的狀態(tài),并在控制臺對學(xué)員的情況進行打分,判斷掌握水平。通過測試的學(xué)員會被頒發(fā)一份證書。
中國航天空氣動力技術(shù)研究院的技術(shù)人員李浩告訴《中國新聞周刊》,這套模擬培訓(xùn)系統(tǒng)無論在硬件上和軟件上,和實際中的地面控制站都一模一樣。所以學(xué)員在培訓(xùn)過程中的操作體驗和實戰(zhàn)操作時是一樣的。
李浩還介紹說,參與受訓(xùn)的學(xué)員多是初高中文化程度,此前沒有駕駛無人機的飛行經(jīng)驗,但一般經(jīng)過大半個月時間,就能完成在北京的理論培訓(xùn)和模擬攻擊訓(xùn)練。
緊接著,受訓(xùn)學(xué)員還會被送往寧夏中衛(wèi)或甘肅敦煌的外場培訓(xùn)基地,接受外場實地培訓(xùn),并進行一發(fā)實彈射擊訓(xùn)練。全程培訓(xùn)基本歷時一個半月時間,歸國后就可以投入實戰(zhàn)。
而在交付團隊完成交付工作后,中國航天空氣動力技術(shù)研究院還會在項目地留下售后人員,跟進產(chǎn)業(yè)鏈后端的服務(wù)。
王宏偉告訴《中國新聞周刊》,他們在I國、S國、J國等3個緊挨著的國家,放了3支隊伍做售后。
不過,中國產(chǎn)無人機在中東地區(qū)的力量存在,也引起了美軍的重視。
2015年7月,一架美國“捕食者”無人機在距離“彩虹”無人機I國基地約40公里的地方墜落。王宏偉2016年到K國的時候,和當(dāng)?shù)剀姺饺藛T談及此事,對方證實是從K國基地起飛“捕食者”無人機。這名K國軍方人士還轉(zhuǎn)述美軍官員的話稱,因為I國有中國無人機基地,美方人員想去看看。
一架彩虹-4無人機從I國首都東南部的某空軍基地起飛后,對境內(nèi)一處極端組織IS的據(jù)點實施了精準(zhǔn)打擊。
時任該國國防部長端坐在空軍基地內(nèi)的無人機地面控制站,透過彩虹-4無人機傳輸回來的實時畫面,目睹了這款中國產(chǎn)無人機在I國的首次實戰(zhàn)行動全過程。看到滾滾濃煙瞬間騰躍而起,他眼睛緊緊盯著信息處理顯示儀,鼓起掌來。
2015年10月這段視頻經(jīng)由I國國防部對外發(fā)布后,引起了外界對中國和I國在無人機領(lǐng)域合作的巨大關(guān)注。
美國《大眾科學(xué)》月刊對視頻進行逐幀分析,指出這款察打一體的無人機具有可伸縮的電光傳感器轉(zhuǎn)臺。地面控制站內(nèi)設(shè)有現(xiàn)代化的雙人控制平臺,可提供可視影像和衛(wèi)星通信。站內(nèi)人員還可通過數(shù)據(jù)鏈,遠程引導(dǎo)無人機實施任務(wù)。
該報道還評論稱,隨著越來越多中國無人機在戰(zhàn)場上得到運用,美國制造商聲稱“他們的產(chǎn)品是市場上唯一經(jīng)受過‘戰(zhàn)爭檢驗的無人機的說法,愈發(fā)顯得無力”。
上述視頻還顯示,在彩虹-4無人機起飛前,I國國防部部長在多名高級軍官陪同下,詳細查看了無人機裝載的AR-1反坦克導(dǎo)彈,現(xiàn)場也有來自中國的技術(shù)支持人員。
“現(xiàn)在我們的無人機已經(jīng)覆蓋了整個中東地區(qū)市場?!蓖鹾陚フf。他還表示,中國無人機的發(fā)展,“應(yīng)該感謝美國人”,因為美國人給全世界提供了一個樣板,但美國人恰恰做了一個他們自認為很對但實際效果可能相反的事,“只用不賣”,也就是只提供打擊服務(wù),但不出售無人機。
I國國防部官員曾向中國航天空氣動力技術(shù)研究院人員談及,美國軍方這樣做的理由是無人機操作難度高,“你們掌握不了”。
這也導(dǎo)致了國際市場上高端無人機產(chǎn)品并不多。歐洲的無人機不具備打擊功能,美國無人機又不愿意出售,對于技術(shù)先進的以色列產(chǎn)無人機,伊斯蘭國家通常又不會選用。以察打一體的無人機為例,中國的彩虹-3和彩虹-4就占了兩款。
彩虹-4無人機可以掛4枚導(dǎo)彈和炸彈,應(yīng)急情況下可以掛6枚。前起落架后邊的四合一穩(wěn)瞄平臺,包括可見光、紅外、激光測距和激光指示四種功能。在穩(wěn)瞄平臺后面,有一個白色的整流罩,裝載了一臺合成孔徑的雷達,可以實現(xiàn)30公里以上的目標(biāo)區(qū)域成像,即便在云遮霧罩的環(huán)境下,也能看清前方的一切可以瞄準(zhǔn)的目標(biāo)。
“彩虹-3和彩虹-4的區(qū)別,在我理解,就是被動和主動的區(qū)別?!蓖鹾陚ジ嬖V《中國新聞周刊》,彩虹-4無人機的研發(fā)一開始,是需求牽引,設(shè)計人員將追趕目標(biāo)對準(zhǔn)了在阿富汗戰(zhàn)爭中大出風(fēng)頭的美國“捕食者”無人機。
2009年2月開始,他們花了一年時間對美國“捕食者”和以色列“蒼鷺”等無人機進行了充分論證和對比,并提出了彩虹-4無人機系統(tǒng)的總體技術(shù)方案,以打造出一款中空長航時無人機,在市場上瞄準(zhǔn)非對稱戰(zhàn)爭的各類應(yīng)用,如防空、特殊區(qū)域的長時監(jiān)視等。
此次自主研發(fā)也獲得了該院所屬的中國航天科技集團公司的科技創(chuàng)新經(jīng)費支持。2010年3月,研制工作正式啟動。一年半后,彩虹-4無人機在山西五寨機場成功完成了首飛。
2016年5月中旬,兩架彩虹-4無人機從中國西部試驗基地起飛,從衛(wèi)星接受指令,發(fā)射一枚反坦克導(dǎo)彈,精準(zhǔn)命中位于基地附近靶區(qū)的目標(biāo)。其中一架無人機還搭載新一代光電偵察載荷,圖像傳輸更為清晰流暢。
在實彈試驗期間,無人機的操作員坐在直線距離超過1000公里的北京衛(wèi)通指揮控制站中,通過衛(wèi)星中繼數(shù)據(jù)鏈對無人機實施指揮。
美國《大眾科學(xué)》評論認為,這場實彈試驗顯示出,“位于中國領(lǐng)土的無人機飛行員如今能夠像那些美國同行一樣,在世界上任何地方從無人機發(fā)射導(dǎo)彈?!?h3>一種不能人云亦云的“思維生意”
在2016年11月舉行的第十一屆中國國際航空航天博覽會上,中國航天空氣動力技術(shù)研究院研發(fā)的新型無人機彩虹-5前聚攏了大批軍迷、海外軍貿(mào)代表及外國媒體。除此之外,該院還在此次展會上就展出了垂直起降固定翼無人機和太陽能無人機。
英國《每日郵報》將彩虹-5無人機形容為中國“最強的無人轟炸機”,并對航展上進行靜態(tài)展出的彩虹-5進行局部拍攝,制作新聞短片播出。
這款采用了國際主流外形設(shè)計的察打一體無人機,外形上與知名的美國“捕食者”MQ-9型無人機有幾分相似,但在性能上已實現(xiàn)超越。
“捕食者”MQ-9型無人機翼展為20米,有效載荷只有近1400公斤,典型任務(wù)可帶兩顆250千克級激光制導(dǎo)炸彈及4枚地獄火導(dǎo)彈。彩虹-5無人機翼展則長達21米,最大起飛重量可達3.3噸,最大外掛達到1000公斤,可同時攜帶8枚與地獄火相當(dāng)?shù)腁R-1型導(dǎo)彈,以及8枚AR-2輕型導(dǎo)彈。
彩虹-5無人機最大航程超過1萬公里,最大續(xù)航時間60小時。而“捕食者B”(MQ-9)的航時約30小時。
外界也有聲音質(zhì)疑,彩虹-5無人機使用重油活塞發(fā)動機,而非馬力較大、更先進的渦輪發(fā)動機。但石文認為,相較于渦輪發(fā)動機,彩虹重油發(fā)動機,耗油量能減少一半。這一設(shè)計能使彩虹-5無人機在一個可控的成本范圍內(nèi)最大程度實現(xiàn)了作戰(zhàn)效能。
“只要用戶有需求,我們完全能夠?qū)崿F(xiàn)更高的技術(shù)水平。”石文曾向媒體表示,例如,可以將彩虹-5加大機翼展弦比,載荷換成更先進的同時雷達,換裝二級增壓重油活塞發(fā)動機或渦槳發(fā)動機,加裝抗冰凍設(shè)備,將彩虹-5改造成高空型號無人機,就相當(dāng)于小型的美國空軍的自動高空遠程監(jiān)視偵察飛行器“全球鷹”無人機。即便如此,彩虹5無人機“依然有效費比(性價比)的優(yōu)勢”。
“站得高、飛得慢,反而不容易被發(fā)現(xiàn)。”石文告訴《中國新聞周刊》,無人機是一種“思維生意”,不能人云亦云,要考慮到實用性和市場需求。
目前,中國航天空氣動力技術(shù)研究院已累計完成超過1000架無人機的生產(chǎn)交付任務(wù),無人機交付數(shù)量在中國居第二位,同時是出口數(shù)量最大的單位。單是2015年,中國航天空氣動力技術(shù)研究院在無人機領(lǐng)域的產(chǎn)值就超過10億元。
“國家有一點支持,但不多,基本上我們做一個型號賣出去,然后有利潤,再做下一個型號?!笔恼f,彩虹系列無人機走過的是一條自我滾動式的發(fā)展之路。
而王宏偉在與外國客戶打交道中,更清晰地發(fā)現(xiàn)彩虹系列無人機的比較優(yōu)勢:“快船戰(zhàn)術(shù)”?!耙允袌鰹闋恳?,市場就是我們的指南針。我們這條船就是快。”王宏偉對《中國新聞周刊》說。
從彩虹-1至彩虹-3,中國航天空氣動力技術(shù)研究院以每年研制一個新型號的速度推出新的產(chǎn)品。而當(dāng)外界關(guān)注到彩虹-4無人機嶄露頭角的時候,他們已經(jīng)推出性能更為優(yōu)越的彩虹-5。
石文認為,性價比較高、可用作簡單監(jiān)測任務(wù)的垂直起降短航時無人機,以及可用于持久監(jiān)控的太陽能飛機,都將是無人機行業(yè)未來的方向。
在石文看來,無人機由于無人,同有人機相比具有明顯的不同特點。主要體現(xiàn)在兩個方面:首先在使用上,它可承擔(dān)危險環(huán)境下的飛行任務(wù),以及人長時間難以勝任的單調(diào)枯燥的工作,如長時間對地偵察攻擊壓制或?qū)諏Φ乇O(jiān)視;其次在設(shè)計理念上,由于無人機設(shè)計可不考慮由于人導(dǎo)致的許多限制(如人難以承受的大過載等同人生理相關(guān)的問題以及極高的可靠性)。因此,上述兩個特點也決定了無人機的研制成本較低,同時放寬了設(shè)計限制條件,推動了許多新概念和新技術(shù)的進步,特別是在空氣動力方面,如超過100小時常規(guī)動力長航時無人機、臨近空間太陽能無人機、無人天地往返飛行器等。
“可以說無人機既是空氣動力學(xué)探索創(chuàng)新的平臺,也是新概念新技術(shù)應(yīng)用的理想載體?!笔恼f。
在彩虹系列無人機不斷延展海外生意網(wǎng)絡(luò)的同時,中國其他無人機廠商也在開疆拓土。
2010年中航集團成飛公司研制的“翼龍”無人機交付給采購方阿聯(lián)酋。另有報道稱,烏茲別克斯坦也曾采購了“翼龍”無人機。
在剛結(jié)束的中國國際航空航天博覽會上,除了中國航天空氣動力技術(shù)研究院推出新產(chǎn)品彩虹5無人機,中航集團成飛公司也展出了“翼龍2”“云影”無人機。有媒體形容是這三款無人機是中國無人機領(lǐng)域的三大新“旗艦”。
而在2015年9月年舉行的紀(jì)念中國人民抗日戰(zhàn)爭暨世界反法西斯戰(zhàn)爭勝利70周年大會的閱兵儀式上,繼2009年國慶60周年閱兵后,無人機方陣再度現(xiàn)身受閱隊伍,包括2架BZK-005高空大航程無人機、2架察打一體攻擊-1無人機、7架JWP-02無人機。
美國科技產(chǎn)業(yè)研究公司W(wǎng)intergreen Research, Inc于2016年4月發(fā)布的一份軍用無人機報告指出,全球無人機產(chǎn)業(yè)的市場在2022年前將從2015年的44億美元增長到86億美元。
其中,美國仍占據(jù)著主要的領(lǐng)導(dǎo)地位。美國通用原子公司、洛克希德·馬丁空間系統(tǒng)公司和諾斯洛普格拉曼公司等3家美國企業(yè)分別占了2015年全球無人機市場的19.9%、15.4%和11.5%,中國航天空氣動力技術(shù)研究院所屬的中國航天科技集團公司位列全球第五,所占份額為7.6%。
該報告主筆蘇珊·尤斯蒂斯認為,在無人機研發(fā)領(lǐng)域的投入上,美國仍將占到73%,但中國在此方面的投入會大幅提升。