目前，世界上有32個(gè)國家已研制出了50多種無人機(jī)，有55個(gè)國家裝備了無人機(jī)。無人機(jī)無疑是21世紀(jì)頭幾年武器裝備發(fā)展中的最大亮點(diǎn)，根據(jù)規(guī)則，到2012年前美國將組建由12架無人機(jī)組成的空軍中隊(duì)，無人機(jī)的數(shù)量占美軍遠(yuǎn)程航空兵機(jī)庫的1／3；到2025年，美軍90％的戰(zhàn)機(jī)將是無人機(jī)。無怪乎發(fā)出了：“自F-22／F-35以后的新一代戰(zhàn)斗機(jī)將是無人的”感慨。已啟動(dòng)一年的美空軍的“無人機(jī)載創(chuàng)新性精確制導(dǎo)對地攻擊武器”計(jì)劃，更是吹響無人機(jī)載武器發(fā)展的新號(hào)角。
簡單地說，“創(chuàng)新性精確制導(dǎo)對地攻擊武器”就是用來滿足戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)實(shí)施精確對地攻擊任務(wù)的，其總體設(shè)計(jì)要求是：重量不得超過45．4千克，能夠供現(xiàn)役和在研的無人機(jī)裝備使用(如美國空軍MQ-I和MQ-9“捕食者”，陸軍MQ-5“措人”和“勇士”增程型多用途平臺(tái))，并滿足其它更小型無人機(jī)系統(tǒng)的使用要求。在戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能方面，要求該武器能夠從高達(dá)9144米的空中投放使用，可在復(fù)雜地形及城區(qū)環(huán)境下提供近空火力支援，其系統(tǒng)可集成到戰(zhàn)場指揮與控制網(wǎng)絡(luò)中。目前，包括洛克希德·馬丁、特克斯特朗(達(dá)信公司)、波音和雷錫恩在內(nèi)的多家美國公司均參與該項(xiàng)目的競標(biāo)工作。
導(dǎo)彈
小型偵察攻擊巡航導(dǎo)彈(SMACM)洛馬公司沒有把重量局限在45千克級(jí)，他們認(rèn)為稍大些的武器系統(tǒng)可以在一些更重的無人機(jī)上派上用場。洛馬公司的每一種方案都采用了多模導(dǎo)引頭，對半主動(dòng)激光、紅外成像和毫米波導(dǎo)引進(jìn)行復(fù)合。
SMACM(題圖)就是一種113千克級(jí)的有動(dòng)力小型偵察攻擊巡航導(dǎo)彈。它是一種遠(yuǎn)程長航時(shí)導(dǎo)彈，能夠全天候攻擊遠(yuǎn)在463千米處的運(yùn)動(dòng)或固定目標(biāo)，或飛行較短距離后進(jìn)行巡飛(盤旋)，巡飛時(shí)間高達(dá)數(shù)小時(shí)，以執(zhí)行偵察任務(wù)并攻擊目標(biāo)。由于體積小巧，一架MQ-1“捕食者”無人機(jī)能夠攜載2枚SMACM，而一架MQ-9能夠攜載8枚。該彈由公司自籌資金開發(fā)研制。
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低成本小型巡航導(dǎo)彈(LCMCM)起初，LCMCM是為F-22和F-35戰(zhàn)斗機(jī)而設(shè)計(jì)，并可由一些重型戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)攜載，重量達(dá)454千克。為了能讓無人機(jī)攜載，洛馬公司自籌資金，研制了一種新型有效載荷——精確制導(dǎo)系統(tǒng)(Precision Guided System，PGS)。它是一種小型的23千克級(jí)子彈藥，采用半主動(dòng)激光和毫米波復(fù)合導(dǎo)引頭，一枚LCMCM可以攜載3-5枚PGS。
空射型“標(biāo)槍”導(dǎo)彈 其射程將由原來的3．2千米增加到4．5千米，采用了第三代紅外成像導(dǎo)引頭，具有發(fā)射前鎖定后自動(dòng)跟蹤目標(biāo)的能力，配備串聯(lián)成型裝藥戰(zhàn)斗部，由“軟發(fā)射”雙級(jí)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)推動(dòng)。“標(biāo)槍”導(dǎo)彈長1．081米，直徑為12．69厘米，重量11．8千克。
“銷釘”小型導(dǎo)彈由美國海軍空中作戰(zhàn)中心(NAWC)研制，設(shè)計(jì)初衷是為海軍陸戰(zhàn)隊(duì)及特種部隊(duì)士兵發(fā)展一種低成本、輕量化肩射導(dǎo)彈，以替代廉價(jià)的反坦克火箭彈，主要用于對付軟篷車和輕型裝甲車之類的“低價(jià)值”目標(biāo)。
最初設(shè)計(jì)的“銷釘”導(dǎo)彈系統(tǒng)總重量約為4．3千克，其中導(dǎo)彈重2千克，發(fā)射器重2．3千克。導(dǎo)彈長508毫米，直徑39．9毫米，翼展131毫米，動(dòng)力裝置為固體火箭微煙發(fā)動(dòng)機(jī)，射程3200米。研制與演示階段的導(dǎo)彈要比最初設(shè)計(jì)大一些，重2．4千克，長635毫米，直徑57毫米。由于重量輕，體積小，適合無人機(jī)攜帶，因此美國海軍計(jì)劃將“銷釘”導(dǎo)彈集成到小型無人機(jī)上，用于對地攻擊。
2004年5月，“銷釘”導(dǎo)彈進(jìn)行了首次控制飛行試驗(yàn)，導(dǎo)彈在15秒內(nèi)加速到267米／秒。在預(yù)定時(shí)間，制導(dǎo)系統(tǒng)控制導(dǎo)彈按預(yù)先設(shè)定的程序進(jìn)行傾斜、偏航和滾轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)飛行，機(jī)動(dòng)過載達(dá)6g。
2006年4月12日，NAWC武器處再次對“銷釘”導(dǎo)彈進(jìn)行了試驗(yàn)，成功命中1000米外的目標(biāo)，碰撞點(diǎn)距離目標(biāo)的致命點(diǎn)0．2米。
制導(dǎo)炸彈
由激光制導(dǎo)訓(xùn)練彈改裝的武器現(xiàn)有訓(xùn)練彈為227千克級(jí)，洛馬公司正考慮將其輕型化。該彈可根據(jù)需要，發(fā)展為45千克或113千克級(jí)武器，如小直徑炸彈一樣，并可以立刻裝備部隊(duì)使用。
小直徑炸彈改進(jìn)型Ⅱ的輕型化改裝 由洛馬公司推出，是對其與波音公司共同研制的小直徑炸彈改進(jìn)型Ⅱ作進(jìn)步的輕型化改裝。布撒器和子彈藥
通用空中投放布撒器(U-ADD) 由這信公司推出，是一個(gè)1．47米長管狀形gps制導(dǎo)布撒器，內(nèi)部直徑203毫米，自身重16千克。有效載荷裝在彈射筒內(nèi)，種類多種多樣，如殺傷性武器、非致命武器及貨物，總重量均控制為不超過45千克。利用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的0，36米炸彈掛架，能輕易的將其安裝在任何戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)上，如“捕食者”、“獵人”和“勇士”。
BLU-108傳感器引爆子彈藥29千克級(jí)的BLU-108是空軍CBU－05傳感器引爆武器的載荷，能攻擊多種目標(biāo)，如坦克、裝甲車、車、停放的飛機(jī)、移動(dòng)雷達(dá)，甚至是小型水面集群目標(biāo)。彈體直徑133毫米，長790毫米。每枚子彈藥裝有4個(gè)“斯基特”(skeet)戰(zhàn)斗部。“斯基特”戰(zhàn)斗部外觀像罐頭盒，直徑127毫米，高90毫米。
可選擇目標(biāo)的“斯基特”子彈藥(STS)由特克斯特朗公司從制式“斯基特”子彈藥改造而成，是安裝有旋翼的單個(gè)“斯基特”子彈藥，可以攻擊單個(gè)裝甲目標(biāo)，
STS長152．4毫米，直徑127毫米，重4．5千克，采用雙模式(雙色紅外和激光)導(dǎo)引頭。撒布出去后，為維持所需的旋轉(zhuǎn)和30。視角，在其彈體上安裝了一種帶狀編織物翼片。STS子彈藥也可以配用內(nèi)置的旋轉(zhuǎn)火箭，從而使其能夠從更多的平臺(tái)投放使用，精確打擊躲藏在居民區(qū)內(nèi)的機(jī)動(dòng)車輛。這種選擇性瞄準(zhǔn)彈藥內(nèi)置了多種自毀裝置，以便自毀。
輕型全區(qū)域清除武器(CLAW) 29千克級(jí)的CLAW彈藥是一種空地靈巧彈藥，配有爆炸、殺傷，縱火式戰(zhàn)斗部，用于摧毀大范圍內(nèi)的軟目標(biāo)，完成反人員、反器材任務(wù)。其作用范圍直徑可達(dá)107米，相當(dāng)于454千克常規(guī)炸彈。該彈有個(gè)時(shí)控自毀模式，能在投放后幾分鐘之內(nèi)自毀，具有清理戰(zhàn)場的作用。它長787．4毫米，直徑133毫米。
微型被動(dòng)攻擊武器 在伊拉克戰(zhàn)爭中，美國空軍曾使用了一種特殊的攻擊武器——CBU-107被動(dòng)攻擊武器(PAW)。它沒有炸藥，在戰(zhàn)術(shù)撒布器中放了3700根穿甲彈。PAW在空中按順序釋放穿甲彈，以達(dá)到最大命中率：約350根35．56厘米長的鎢合金穿甲彈，約1000根17．76厘米長的鎢合金穿甲彈，約2400根5．08厘米長的鋼穿甲彈。大型穿甲彈用于毀傷目標(biāo)的堅(jiān)固部分，比如厚重的鋼結(jié)構(gòu)；小型穿甲彈用于毀傷目標(biāo)的薄弱部分。微型化后的PAW讓無人機(jī)具備了攻擊非裝甲面目標(biāo)的功能，像倉庫、油庫、天線、 電站等。
智能彈藥系統(tǒng)(IMS) 達(dá)信公司的智能彈藥系統(tǒng)，簡稱IMS，是一種革命性的網(wǎng)絡(luò)化傳感器打擊系統(tǒng)。
IMS由一個(gè)布撇器、傳感器、指揮控制模塊、殺傷子彈藥組成。布撒器既可由無人機(jī)投放，也可以由兩個(gè)士兵搬運(yùn)，并布置在地面上。下達(dá)指令后，布撒器中的氣體發(fā)生裝置會(huì)發(fā)射出3個(gè)傳感器、3個(gè)殺傷子彈藥及1個(gè)指揮控制模塊。殺傷子彈藥在其著地之后會(huì)自動(dòng)校正自己的姿態(tài)。傳感器更輕，但它們鉆入到土壤中的深度比布撒器更深。
每一個(gè)殺傷子彈藥和傳感器都通過本地?zé)o線電向指揮控制模塊報(bào)告自身的狀態(tài)，指揮控制模塊則向遠(yuǎn)方的控制站報(bào)告。指揮控制模塊控制殺傷子彈藥，執(zhí)行指揮人員下達(dá)的指令。多個(gè)IMS可以相互連接成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，以擴(kuò)展作戰(zhàn)區(qū)域。
“毒蛇”智能反坦克子彈藥由諾斯羅普·格魯曼公司用BAT子彈藥改造而成，把聲學(xué)導(dǎo)引頭，換成了半主動(dòng)激光導(dǎo)引頭，主要用來攻擊大型車輛，也能攻擊較小的目標(biāo)或建筑物。“毒蛇”子彈藥重20千克，安裝到無人機(jī)上時(shí)(包括運(yùn)載箱在內(nèi))全重22．7千克。雖然BAT子彈藥的滑翔率達(dá)11：1，可以飛行更遠(yuǎn)，但受激光照射距離的影響，其飛行距離大大縮短，在大約3000米的高度上投放時(shí)，能夠傾斜飛向32-4．8千米外的目標(biāo)。因此，公司為“毒蛇”子彈藥加裝了GPS接收機(jī)，從而充分利用其滑翔率，從6000米高空投放時(shí)，射程可以達(dá)到64千米。
國外發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)與啟示
從以上分析可以看出，達(dá)信公司重視走一個(gè)平臺(tái)多種載荷的發(fā)展道路，研究新型彈藥，降低成本。其它公司走成熟技術(shù)改進(jìn)道路，注重遠(yuǎn)程小型導(dǎo)彈和炸彈的改進(jìn)研究。
無人機(jī)掛載的導(dǎo)彈發(fā)展途徑主要有兩種情況，一是為戰(zhàn)斗機(jī)研制的小型導(dǎo)彈直接(或改進(jìn)后)用到無人機(jī)上，如美國的低成本小型巡航導(dǎo)彈；二是單兵使用的小型導(dǎo)彈用于無人機(jī)掛載，如“銷釘”小型導(dǎo)彈。
無人機(jī)掛載的布撤器一般專門設(shè)計(jì)，其采用的子彈藥有兩種情況，一是直接采用現(xiàn)有子彈藥，如BLU-108子彈藥；二是發(fā)展新子彈藥，如美國輕型全區(qū)域清除武器。
無人機(jī)采用的小型制導(dǎo)炸彈主要是現(xiàn)有制導(dǎo)炸彈的小型化改造后，用于無人機(jī)。
無人機(jī)載武器主要用在復(fù)雜地形及城區(qū)環(huán)境下提供近空火力支援。因此，利用成熟技術(shù)改進(jìn)與發(fā)展無人機(jī)載武器是一條可行之路，同時(shí)，需重視走一個(gè)平臺(tái)多種載荷的發(fā)展道路；重視無人機(jī)載新概念靈巧彈藥的開發(fā)研究；重視多模導(dǎo)引頭技術(shù)的發(fā)展研究。
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