临近空间飞行器的现状及发展趋势(2)

临近空间飞行器的现状及发展趋势

不足,不能在临近空间内机动飞行;传统航天器由于大气阻力也无法在临近空间中维持运行轨道,这为临近空间飞行器提供了相对安全的环境。其次,临近空间飞行器多采用无金属骨架的软体结构,雷达发射截面小而且低速运行,传统探测器不易发现。

21驻空时间长

大部分临近空间飞行器的能耗很低,无需频繁补充燃料,其工作时间一般只受天气、故障和例行维修的限制,因此可以持续工作数天或数月以上。这样长的驻空时间是飞机不能比拟的,这对于长时间的侦察监视和预警探测至关重要。

31响应速度快

与卫星相比,临近空间飞行器的发射设备和发射程序较为简单,可随时应急升空,部署。另外,,信息传输时延较小,41,用于中继通信和侦察监视。临近空间飞行器的制造和使用费用远低于现有的无人驾驶飞机或卫星。飞行平台可返回,可重复使用,载荷可维修,可更换。而且像气球和滑翔机之类的临近空间飞行器安全着陆性能好,有益于昂贵或敏感的有效载荷的回收和再应用。

二、临近空间飞行器的发展现状

近年来,随着技术的进步和军事需求的增长,各主要军事强国纷纷制定发展规划,加强理论研究和技术研发,积极探索临近空间平台的军事应用潜力。其中,美国在临近空间飞行器的技术领域处于领先地位,俄罗斯、英国、以色列等国家在此领域也取得了初步研究成果。

11美国

2005年8月8日,美国国防部发布了《无人飞行器系统路线图2005—2030》,该路线图首次将无人飞艇列入无人飞行器系统范畴。将无人飞艇划入无人飞行器系统,使得美国无人飞艇的发展首次获得了明确指导。表1列出了美国典型的临近空间飞行器计划,下面就几个具有较高军事应用价值的美国临近空间飞行器进行介绍。

(1)“临近空间机动飞行器”

美国空军空间作战实验室目前正在积极开发充氦飞艇技术,其典型方案为JP宇航公司的“临近空间机动飞行器”(NSMV)。其原型艇“攀登者”(Ascender)外形酷似V字见图2,全长53m,宽30m,安装有两台由燃料电池驱动的螺旋桨推进器,采用GPS系统导航。“攀登者”飞行高度为30～50km,可利用自身携带的控制系统调节各舱室的氦气容量,改变飞行状态。它集卫星和侦察机的功能于一身,由地面遥控设备操纵,能完成空中侦察、战损评估、通信中继等任务。2003年11月,备的“的高空进行初期实,kg载荷、悬停52005年3月,美国空军进“攀登者”裸机的30km高空飞行试验,但均未达到预期目的。在第一次飞行试验中,气囊发生了爆炸;在第二次试验中,搭载的相机未能正常工作,

没有获得所需的数据。

(2)“高空飞艇”

美国导弹防御局从2003年开始实施“高空飞艇”(HAA)先期概念技术演示计划,旨在验证一种可携带多种有效载荷、能在临近空间长航时飞行的飞艇,并评估其军事效用。2003年9月,HAA开始进入原型艇设计与风险降低阶段。2005年12月,美国导弹防御局授予洛克希德 马丁公司原型艇制造和演示验证阶段合同,开始制造0原型艇。按照设计,高空飞艇长15214m,

34