|
本帖最后由 晨枫 于 2022-6-10 09:35 编辑
Y& [; F- b. ^% N4 ~
2 p0 |! L, Y5 U% P+ [6月8日,中国媒体透露,国产百吨级无人艇在舟山海面完成海上自主航行试验。这艘没有透露船名的无人艇为三体船型,采用变转速低压混合综合电力推进、综合感知集成桅杆、自主航行控制等新技术,排水量约200吨,最大航速20多节,可在5级海况下正常工作,6级海况下安全航行,个别技术指标处于世界领先水平。
5 {* R. G0 k, h2 |% y
9 p3 N; D( I5 |( P Z, @
2 G- a9 A/ N4 ], S& Y
无人艇采用三体构型,主船体和侧体都是内倾船型/ p2 u0 [: `1 [, I0 F
7 n# y4 ]- ^8 f$ H! _5 W
% I' G5 Z5 E: s( X0 Y! J6 C7 c
上层建筑和桅杆也是内倾的6 R9 L8 u- q v' W1 r% @
0 K4 E5 C8 o4 t! ?8 a1 U+ P
& x3 |4 k" Y3 q* q3 D5 I: r
侧体用扁担一样的粗大横梁连接,而不是焊接在主船体侧面6 s9 Z* U. E. [4 ^
" I. K6 {( s! L' D该艇由浙江北鲲智能科技有限公司参与建设并承担海试任务,2015年开始研制,2019年在江西九江下水,在鄱阳湖里航行了30多个航次、累计1000多海里后,转移到舟山海面继续试验。
+ W' p' |% g2 }$ G1 f/ [! M% e" S
6 T2 e o8 Q: d7 G7 v6 I. t; o中国无人艇很科幻,但这不是世界上第一艘这样的无人艇,美国DARPA在2016年下水了“海猎人”号,也是三体的。
6 R2 O( m3 ?1 N* y+ q- O& n' K0 p3 j s& x5 R& B- }
6 N1 ~- \' R4 I A" |1 Q! f美国的“海猎人”号也是三体的
+ b+ K* R2 c+ \; |/ n; Q
7 p8 J' a e/ j
! u& i1 |$ I$ ~8 r2 R! G6 @侧体通过“扁担”的连接惊人地相似
. B8 Q) K @) j) r
. K; V/ l" Z+ p% B9 z
1 G) A2 C0 F5 G! W4 P美国海军希望以此为基础,组成无人舰队 r8 Q2 z4 j! |+ R# {' c
@: c0 ~# a7 m! Z; g. w' O% U“海猎人”号还在测试。美国海军抱以很大期望,这可能是不久的未来无人舰队的基础。DARPA本来就是按照反潜战需求研制“海猎人”的。
1 b% b: E2 s8 M% r
' S I9 B. j7 ^% \0 D随着无人机的流行,无人艇也开始流行。船艇要无人化不难,难的是充分利用无人的特点,研制全新的构型。三体的优点和缺点都为人们熟知。优点是三个船体都很瘦削,阻力较小;侧体大大增加横摇稳定性,使得较小的吨位也能具有很好的高海况适航性。如果在侧体、主船体之间搭上大平台,甲板面积极大增加,所以不断有三体航母的设想,可以极大改变单船体航母甲板面积永远不够用的问题。" A! ~- w* A4 T+ Y, ^
K2 m# ~$ T0 U5 L" A缺点也很显然:三个船体加起来的阻力并不小,侧体与主船体之间形成不利水动力干扰的话,阻力更大。横摇幅度减小了,但横摇频率增加了,船上的人反而不舒适。连接侧体和主船体的结构在大幅度横摇的时候受到巨大的应力,与船体连接处可能开裂甚至折断。
# \* k2 O) C3 t( \, s7 z: @
- {9 t& Z7 J# e* k+ R; W* g“海猎人”通过大大增加侧体的横距,确保消除与主船体的不利干扰,并用小吨位就获得很高的横摇稳定性。因为无人,所以没有船员不舒适性问题。“海猎人”也放弃宽大甲板,侧体与主船体之间用粗壮的“扁担”搭接,更加坚固。“海猎人”约145吨,航速27节,航程10000海里。! x* \# Y! I# k' Z& y# n8 c$ U
. B; `" d1 \- s
中国无人艇显然与“海猎人”很相似。借鉴思路是显然的,但说照抄就不对了,和说歼-10是照抄以色列“拉维”一样似是而非。除了更大,中国无人艇还有一些关键的不同。0 T1 @ L* U0 p
: I% B3 H4 T; b2 a
s9 b( _& S5 t9 v
传统舰船多用外飘艏,减少前甲板上浪,但升沉较大
, {- f2 k7 Q: A4 H4 f4 @3 S( k/ [1 ]; e( w" u0 {- m3 \' c
, n# ^) r4 N S# v3 q* |* }3 z内倾艏的上浪就较严重,这还是低海况的时候呢
/ C/ Y' A4 H8 a1 ]
3 W3 i* [' l: k. E, b6 i. t) X8 s3 C“海猎人”的艇艏是平直的。也就是说,既不外飘,也不内倾。外飘艏有利于在前进中破浪,前甲板不易上浪,但海浪的拍击使得艇艏升沉较大。内倾艏反过来,在前进中穿浪,前甲板容易上浪,但艇艏升沉较小。平直艏介于中间,而且建造容易。# ^' w0 W9 e/ }# y% v; d
/ l: C5 w- n* X+ Z F
“海猎人”的艇侧也是平直的。外飘侧同样有助于压浪,船体强烈侧倾时,侧倾角度越大,浸入水中的体积越大,回正趋势约强,有助于抗沉,但在平时重心较高,反而横摇较大。内倾侧反过来,容易上浪,重心低,横摇小,但在强烈侧倾的时,回正趋势反而较小,容易翻沉。三体船的横摇是由侧体决定的,主船体没有必要外飘或者内倾,平直侧降低建造成本。+ k, v1 l3 ]8 O3 F- B
' s9 J4 m% r0 l! f
“海猎人”的桅杆就是简单的桁架桅,重量轻,使用灵活,可按需要安装不同的航海设备。上层建筑只有简单的甲板舱。推进就是简单的两台柴油机驱动两个螺旋桨。4 o% B5 Y* b9 q. ~# X
% f) u0 Z* ?: C4 S中国无人艇的艇艏是内倾的,这是为了改善隐身,也减少纵向升沉。艇侧也内倾,同样为了隐身。无人艇的甲板上无人行走,上浪不影响船员安全,但过度上浪可能对上层建筑造成过度冲刷,造成不必要的横摇压力,所以舷侧有一条压浪条,侧体也有侧压浪条,控制上浪。; e, X: o- M/ X+ y
9 E: |6 U" X/ ~! l
上层建筑也是内倾的,而且就吨位而言,相对高大,便于容纳各种设备,或者武器系统。这是三体船优秀的横摇稳定性带来的红利。
) e! K0 W% ?" t0 j; y- ?# K
+ R4 y' P( ?9 W; @# U p6 D k/ y桅杆是全封闭的集成式,显然也是为隐身考虑的,但对电磁兼容性的要求极大提高。
[6 p) q( N |, J# C7 r9 @0 e) i( ]. e( F
有意思的是,侧体与主船体的间距较小,主船体本身也比“海猎人”宽大,说明两者的水动力设计考虑不一样。有可能中国无人艇并不过度追求横摇稳定性,反正艇上没人,只要能保证抗沉性和艇上设备的正常工作,横摇够用就行,但侧体在艇艏激起的弓形波内,减小阻力。( b) c; ^& F4 Q
/ ^: [% H" ?$ n# T- `& G6 @低压混合综合电推应该是指主船体内的主动力为常规柴油机动力,但侧体内有电驱动,用于低速时的低噪声航行,这对反潜特别有用,也有助于低速巡航时节油、提高航程,港内机动也便于就地转弯。# l- \" d8 Q J" |0 x
, E6 x; b7 `9 B0 z& T0 m4 G更重要的是,中国无人艇作为隐身战斗艇的完成度比“海猎人”要高得多。“海猎人”主要用于概念论证,重点在于自主航行和自主任务,但自主任务能力局限于单项测试和验证,比如水声侦听、磁谈、扫雷潜航器等。每一项试验临时搭载测试设备,并不能测试完整的作战能力。
5 r1 C! j8 x. F! E/ h7 N. U
6 l& _% _8 Y9 O2 j* }1 m/ l% S' ]. W/ L中国无人艇吨位更大,载荷空间和重量更大,不仅验证自主航行和自主任务能力,还验证隐身、电磁兼容性,尤其是验证作战系统。上层建筑里空间较大,一体化桅杆里可以搭载大量设备,换句话说,艇上有能力搭载完整的作战能力,可以进行更加接近实战条件的功能验证,而不仅仅是概念验证。
5 W4 Z* [" k+ W
: N# Z X- b) ~8 Y中国的百吨级无人艇实际上是在产品验证了,很可能简单修改后就可以直接投产、形成战斗力,而“海猎人”要投产作为战斗舰艇,还需要较大的重新设计。很可能“海猎人”首先问世,但美国海军无人舰队并不领先于中国。这是中国超强的产品化能力导致的。
/ Z8 k8 ?# K- B; p7 c
0 P9 m, z8 _5 k: w0 q0 B科技发明开始于创意,但只有产品化后才具有现实意义,否则只是精妙的想法。强大的制造能力恰恰是把创意产品化的关键,因为产品化不只是做出样品,还需要在做样品的过程中理顺、打通批量制造的过程。
) D, E( J, y0 n1 N" L+ F
1 [" E3 a) o& G# H
) A; Y/ \& H+ C' _1 t' {% ~+ i“海猎人”当然不是美国唯一的无人艇,这是雷西恩的扫雷无人艇2 v; U0 b7 H l+ x
3 A3 ^1 a0 g- C6 e y6 f
% D4 i" R% B$ t9 c* s
这是运送补给的无人艇
6 m, H6 i( V6 o% H: ?; w, O
. X+ ]& L$ N% T% D5 B9 G
. v( c( V+ E# c
转塔显然可以用于观察或者武器站" p+ c7 d- l3 C, R4 j2 b
- }& b* D4 g* R g6 r! d
- D6 O/ n4 u. j# ^ c, a1 @9 f( v& f; F) [
: t" O6 C: a. y, X# R7 Y7 Z: E这是德仕龙的通用无人艇,后半是通用任务模块舱4 R' _7 E5 b2 G5 u) J7 Q, k* _
5 p8 d1 i( C% k$ e2 J
3 t9 Q6 W( R+ w3 x$ E7 p英国也在研制,但水平远远低于中美,只适用于中近海& ?, f! e4 L' x, m8 Q. W
) T( _$ h! d. j8 B( y8 r, w0 W% J
) ]% t! D9 p1 u/ t e( F
以色列的“保护者”只有4吨
2 K% |8 Q& c1 \4 X
& r9 g8 J& Q5 L* d; Y- f
3 c4 Y" I: G5 N6 }( O2 a" v3 Z" ~3 g这样的无人艇中国自然也不少,“天行一号”号称50节,世界最快' k& z- [; S% u0 m5 X3 R* j
6 o0 u+ o# }0 |' Y$ Z* Q& {
3 @' U) S- ^/ W还有带小四面阵的高配版
! H6 ?( g. O. F( e1 h% x6 U8 ^' I! d
* i3 w7 V: h/ I& U* {
$ U# I9 E% h8 ~/ ^6 I+ A2 j' n
) r: p; S8 W/ U5 p! P( I6 A
' g. r. k9 Y% ]3 }
还有全球首创的无人两栖艇,特别适合两栖作战和补给
5 I! R, }/ I; `; j, J& r* k! X' S8 a2 H# {$ F
无人舰队在未来海上战场具有无人机在空中战场一样重大的意义,这方面中美还真是G2,遥遥领先于其他国家。百吨级无人艇将具有特别重要的意义。几百吨的吨位可以保证具有有用的容积和载重量,可以搭载有用的作战载荷。超小型无人艇已经有很多了,但适航性、自持力、功能有限。用于基地或者母船附近没问题,独立在远洋行动就不行了,搭载的系统和武器也太少,派不了大用场。百吨以上的大型无人艇就不一样了。20多节的航速,10000公里级的航程,几十天的自持力,这是不亚于大型护卫舰的航海性能。几百吨其实不小了,哥伦布发现新大陆的“桑塔玛利亚”号只有110吨,在三体减摇和全水密技术帮助下,百吨级三体无人艇航行远洋没问题。全球互联,高度隐身,这样的无人舰队是改变海战的。3 N6 Q+ z& V% E
* d3 @% a. B. w7 @3 V百吨级的无人艇本来在海上目标就小,极大改善的横摇稳定性和不怕甲板上浪使得干舷可以很低,进一步改善隐身,使得雷达扫视水天线时很难发现。瘦削的艇型和甲板、内倾的上层建筑使得空中俯视时雷达也不易发现。这使得长航时无人艇可以长时间散布在海上,执行电磁监视、光电红外观察海空、水声侦听等任务,成为舰队和统帅部的耳目。" P6 u& Q/ m. u" T
$ M6 [; H% v' \长航时、耐海况的无人艇很适合反潜、扫雷,也适合进攻性电子战,钻到敌人鼻子底下去干坏事。当然,反舰作战也没问题,甚至可潜伏到敌人的岛岸附近打防空伏击。6 Y" }: w, a# ^- T3 \3 Q- W0 `
/ \: f# G) i: _4 v {0 y2 M1 F中国在无人机方面实际上是急起直追的,领先的只是多旋翼的大疆之类。美国从海湾战争就开始用无人机了,“捕食者”已经淘汰,“死神”依然领先。中国的“翼龙”和“彩虹”在留空时间方面赶上了,但速度和巡航高度还是不足,因为用活塞式发动机的缘故。无侦-7与“全球鹰”相比,性能也有差距。中国无人机的差别在很大程度上还是航发瓶颈造成的,中国正在航发自由的门槛上,但毕竟还没有跨过去。
! h( N8 S+ E b6 w t
* R( O; u Q: U# E0 W& u3 `% g# O4 _无人艇就不一样了。中国不仅一开始就与美国并跑,还没有碍事的技术瓶颈,连北斗导航、通信卫星都准备好了,制造能力则碾压美国。一旦中国开始发力建造几百吨的无人艇,054A、056的建造速度都是龟速了。
% O4 L0 a2 O& c* s. S. n' w$ z9 {! }) J1 e1 I6 R+ V; [
远的不说,在台海战事时,台岛南北和以东各部署几艘,在南海部署十来艘,海空、对岸、水下兼备,海上监视体系就很严密了。加上潜艇、海上巡逻机、低轨道卫星,封锁台湾真是可以丝风不漏,岛上风吹草动统统门清,这才有远火、东风发飙的机会。
& H0 h! h1 ]; r7 v2 m0 ^1 ]' b3 a# r: s% F% X' d" A0 c! ]# G E
# B0 }' Y& _# j3 o6 e: E( N. \把“扁担”包起来,就成为抬高的起降平台,可供直升机和无人机降落加油使用( i) M8 n* P* Y# C0 k% @% T
" f- W: R8 C P: Y3 ~) a双体或者三体无人艇的思路也可以很广,不仅在ISR和作战方面发挥作用,也可以在后勤方面大展神威。比如说,利用双体或者三体的宽阔甲板,在大洋上作为直升机、无人机的无人加油点。这样的加油点不需要多少航速,更需要很长的自持力。无人登陆艇则可对岛岸运送补给和装备,降低高危行动的伤亡敏感性。基地和海岸巡逻、反渗透更是不在话下。0 C; T ?& Z$ Q! C, R" E6 B0 x/ ], }+ K
|
评分
-
查看全部评分
|