|
|
本帖最后由 晨枫 于 2022-6-10 09:35 编辑
* d3 k2 X4 b5 H) c/ {3 D- `- b& k( ^" m
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。
8 M* b9 a+ q7 Q6 _
4 B: `1 ^' {8 F4 z7 p
' w2 {* ?& D5 x4 R! v无人艇采用三体构型,主船体和侧体都是内倾船型7 ?- V7 M5 t* j& ^/ `
/ x. m: w. `$ }9 k) b
7 q+ D% u! |! m上层建筑和桅杆也是内倾的
& D7 R! b- |' p: k8 q$ A8 Y2 o7 Y( n8 v0 ^: `
& `) X! d0 {: q& y( @7 c$ E. l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
5 z7 S: O6 Q- ]1 K M, { l6 t1 D
4 J* R! _/ v! D+ K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。1 [, \4 z* n+ e0 ^7 k9 G: Z" }+ _
v' T) k3 G, d/ M( [- J6 Q' C3 H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。( p7 [3 N6 A* ` h. @
" h1 Y; C' f# q7 O5 _ O+ f! }
2 v6 O& v0 {; m9 `( H3 j3 |9 _
美国的“海猎人”号也是三体的
* v4 a9 z' q+ K" l! ]* z, X9 l. r5 N
* Z9 P1 P% U0 i, ~( R9 h
8 q5 ]& q* D- f% a- S
侧体通过“扁担”的连接惊人地相似" c4 {# H& Z+ @" x) j `7 T
2 T! ^% C" J. @& i5 x' {# o5 f
* |7 c" T6 ]5 P0 ?0 y美国海军希望以此为基础,组成无人舰队. Y' {; k5 f5 M: H, l( ^
3 \: [/ n. G/ j9 T% |- w8 Z7 [8 f/ }“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。
7 z) x+ c, G& n# ]
$ }+ p3 W/ l, k0 X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。
& Y/ _, x" {: N+ n8 J, H: m& l) H2 ?/ O, z. }4 q/ c
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。- U/ n2 W7 S0 ^2 @0 s( E; [
s- Q) o& e+ A$ F% A U. P) z“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。) \. u! m x: V% A9 A y
; b/ @* g* H7 I: E! s6 C% W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。/ T z2 O1 s; g7 r2 ?! c
6 K! F4 n# h3 U, B
( c( c( L3 T+ n& f& t/ S8 b: I( M传统舰船多用外飘艏,减少前甲板上浪,但升沉较大1 ]& x! b1 ~% L0 P% a: {
8 O' X6 a# d% w- d- `5 d
4 R; ~+ J, s/ z g. b/ n
内倾艏的上浪就较严重,这还是低海况的时候呢# o: e* j' y8 G( ]; Y) O! ]0 W
# ?1 I8 O2 a8 b1 _( d" N: V0 d% r& R“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。
# O. Q. ? a4 j( z3 ?0 P
) v# p ^4 k1 \$ v& a“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。
! l# U% N1 R! r9 r
+ `% W: x! s' W+ o“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。7 t1 x$ B4 l% T: h" y7 ^. G
, V# g( M$ Y) P; f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。+ ]' ?' p4 R7 i7 u
" w* q* y1 y) z; N& \
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。
! X3 e, L% l$ D6 n4 \4 v# D' Z) U4 A
$ a* x" u! v# N6 r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。
2 F9 y5 R" J; \9 F+ O- S
6 f9 P- ^2 h7 A8 e+ u2 ]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。+ [' L C% i# F
3 o U4 n# ]4 l/ m
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。7 F7 k0 u( n3 W: Q# E( `
/ M5 ?) ?: V5 o6 R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。% m! ?* A% R6 K8 h' U3 k
) A2 S" I E1 u# o9 B4 k! ]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。
! F& `: F$ g- c+ E( H0 v Q b$ w4 T) U: B1 }
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。
2 J- J0 B; G. g5 x+ _2 v% w+ ~
9 C0 F; f- @6 ?4 [" \# `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。/ c! K5 Z! ^4 D
9 \0 V2 c: f2 k* e: H9 _) Z
0 b; |: F: e8 G( n4 y# k+ \“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
' }( i& V% e7 H+ L8 t
, F6 E4 F7 W/ W8 r9 \. s2 y
+ U1 v8 R1 a3 [这是运送补给的无人艇% f# i+ c9 R) ^
$ l% |8 U# R5 u2 A- I1 K
/ S V9 t9 i4 s! V) M" U! ]" n" a) ^
转塔显然可以用于观察或者武器站
6 J, h) v% O7 F7 r
* N7 s) G% Z" r: W1 o' B9 c
" |' P1 G( x, i: F
5 s- v" ]9 q8 L5 m: h) g f
5 J8 | `4 S( P
这是德仕龙的通用无人艇,后半是通用任务模块舱6 ~- w8 L8 s! e. [ U% I
9 k; K$ O9 `' x. T# c1 N4 p
; ]: R6 S6 x4 }2 v英国也在研制,但水平远远低于中美,只适用于中近海
; G1 A& G0 ^/ C$ n. R' F2 |8 x( K/ a
6 V8 I0 v K( A; x/ r0 M$ L以色列的“保护者”只有4吨# T4 M& |+ ^* m( U
* S8 `% g8 G. J0 f/ u' R
/ ] M6 v: M/ U2 O% i5 L" l/ R9 I
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/ |/ `4 R2 R7 y
# i7 W4 Y. m" I' {/ D& r* l8 i
: W: z* m6 }! k8 e
还有带小四面阵的高配版$ }9 D% A8 J, u4 k- T' W: C
* t; Z, @& \/ ]0 F- K6 ]' \& d
2 B# ]9 g8 d0 y. w7 G6 h: k* x# ]+ n: t. A# c2 h4 m
; ^* a' w( T% m1 k1 y4 F. \
还有全球首创的无人两栖艇,特别适合两栖作战和补给1 U) x% c* l1 L1 a+ \
) o( U/ R! L& m+ n z( G1 I' e. G
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。9 |; p$ L& P2 J9 G, H8 F
8 f5 Z" K/ O- K3 m3 K% k& k! i$ y
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。
8 \8 k& u) R/ Z* T. H
5 z- L1 p8 w6 ?5 ^3 h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。
1 m6 k" u# @+ A8 d! d, c
. k. d+ d" z6 t" U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。: P1 P8 w8 w3 i) k) ~# f+ x
$ \8 n, O" M8 E' p4 ^* S* e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。* v S# e* l2 L/ s6 m# e$ B
* L( q9 V* T3 B9 k; T: w
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。# B8 B! \5 F. l5 u& T- V' O
2 o: ^" a4 x% H; s& S! C$ s
# F5 t- y0 l- D4 C' O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
6 }4 a8 ?! Y& B) s6 @9 S0 Z) G9 Y( ]" p3 P5 l' t, D
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。
, \8 ~# L6 O+ o% y8 ` |
评分
-
查看全部评分
|