临近空间飞行器的现状及发展趋势(3)

2010年1月

　　　　　　　　　　　　国防技术基础　　　　　　　　　　　　　第1期

电池,能为有效载荷提供5kW的动力;有14个

特别设计的螺旋推进器,分别由14个115kW无刷自流电机驱动。它能够完成大多数情报侦察监视和无线电通信任务。2001年8月13日,Helios的原型机进行了第一次试飞,达到了28195km的高度,创造了不用火箭为动力的无人机的最高飞行高度记录。由于Helios遇到夜间能源供应等问题,

目前还难以实现长期滞空。

直径4817m,充氦气,留空高度约20km,体积

3

为150万m。原型艇留空时间为1个月以上,可携带227kg有效载荷,功率为3kW;任务艇留空时间为1年左右,可携带1816kg有效载荷,功率为15kW。其主体结构采用柔韧的纤维复合材料,既轻便又坚固。飞艇表面安装薄膜太阳能电池组,除了可以产生推动飞艇前进的部分动力外,还可以提供大约10kW的额外动力以保证飞艇搭载设备的正常使用。飞艇配备可覆盖直径1200km圆形区域的监视雷达和其他传感器。高空飞艇是美国导弹防御系统的一部分,其主要任务是监视可能飞向北美大陆的弹道导弹和巡航导弹等目标。HAA飞艇还可以在战区上空不间断地监视敌方部队的活动,甚至携带激光测距瞄准仪,标。

(3)“美国约翰 (APL)正在自“空侦察飞行器”(HARVe)的研究工作。该方案是将一个气球形状的飞行器及其他传感器装载在飞机或不带战斗部的导弹上,用飞机或导弹将其运送到高空后释放。HARVe将自行充气并启动它的推进系统和传感器,然后自行进入自己的工作区域。APL设想的飞行器运载方案,解决了飞行器从地面飞入高空可能会遇到的一些难题,如强风或漩涡对飞行器的破坏。HARVe将作为一种超视距通信节点/中继或情报、监视、侦察(ISR)平台投入使用。方案经过验证后,HARVe还将用于弹道导弹防御,探测敌方导弹发射,提供导弹主动飞行阶段的时间提前量。

(4)“太阳神”

美国AeroEnvironment公司研制的“太阳神”(Helios)无人机代表了目前高高空无人机的最高水平见图3。Helios的翼展7513m,翼弦2144m,翼厚0129m,飞行时的总重量为929kg,其中载重329kg(包括压舱带、电子设备、各用能量系统等)。Helios飞行器采用了轻质网状机翼,利用太阳能作为能源动力并依靠空气动升力飞行。机翼的上表面覆盖了61000块太阳能

　　21俄罗斯

近年来,俄罗斯飞艇研究工作主要由Augur航空中心实施。根据俄罗斯海军的要求,Augur航空中心目前正集中力量研究一种供海上作战支援用的大型飞艇。该飞艇设计直径58m,长290m,有效载荷200t,以90km/h的巡航速度飞行时,飞行距离15000km,最大飞行时速150km。飞艇的动力装置为9个发动机,推力矢量控制系统可以实现垂直面转动,并为空中悬浮状态下的飞艇提供姿态调整。飞艇外表面为复合材料制成的硬质外壳,在飞艇中部有一个宽大的载货隔舱。该飞艇将利用多个电弧等离子体加速器对充气气体进行加热。等离子体加速器的优点是尺寸小,调节范围宽,而且可以控制热值。采用等离子体加速器还有效地解决了飞艇在高空飞行壳体容易结冰的问题。　　31英国

英国先进技术集团公司正在研究“天猫”系列有人飞艇,用于战术与战略空中运输、空中预警、反水面战、地雷探测等方面。“天猫”系列飞艇采用空中气垫着陆系统,能像气垫船一样平

35