摘要:介紹了浮空器的基本組成,詳細地分析了浮空器作為武器平臺的優勢所在,從而得出浮空器在偵察預警、導彈防御、雷達對抗、光電對抗、航母編隊作戰等軍事領域的應用價值。
關鍵詞:浮空器;優勢分析;應用
1浮空器概述
浮空器是輕于空氣的航空器,分為氣球和飛艇兩大類。氣球是一種無推進裝置的浮空器,由氣囊、吊艙及纜繩組成。飛艇是具有推進裝置的浮空器,由艇體、尾翼、吊艙和推進裝置等部分組成。艇體用于充填升力氣體(氦氣、氫氣或氮氣),用以產生浮力;尾翼為浮空器提供穩定性和操縱性;吊艙位于艇體下方,為系統工作設備提供搭載平臺;推進裝置包括發動機、減速器和螺旋槳,為飛艇提供前進動力。
2浮空器應用優勢
2.1滯空時間長
從理論上來說,平流層飛艇只要結構和材料強度允許,它可以在高空停留幾個星期、幾個月甚至更長的時間。這是因為飛艇的有效載荷主要靠空氣靜升力作為其升空的生力源,飛艇的移動或巡航飛行則靠取之不盡的太陽能作為動力能源。此外,與這些能源配套的平流層飛艇的動力系統能源還可利用再生能源的氫氧燃料電池作為輔助能源。
2.2使用成本低
平流層飛艇一般可以直接靠其巨大的艇囊靜升力和輔助動力升空,不需要像衛星升空那樣采用昂貴的火箭發射。其升空后的高空飛行,白天主要靠設在頂部的太陽能電池供電,夜間則靠再生式燃料電池提供動力。平流層飛艇的研發成本也低得多。美國研制的攀登者軍用平流層飛艇造價僅為50萬美元,遠遠低于任何一種有人駕駛偵察機的價格,也不到美國全球鷹高空長航無人偵察飛機造價的40%,但它卻擁有較高的升空能力、裝載能力、長時間飛行能力,集衛星和偵察機功能于一身。它在使用維護上也比較簡便,必要時可根據指令返回地面,進行維護后繼續升空執行任務,成本相對較低。
2.3生存能力強
由于質量輕、結構疏松、采用無金屬骨架的軟體結構以及非常小的動力需求,使平流層飛艇的外部信號特征,特別是雷達散射截面積和紅外輻射強度都很容易設計達到很低的指標,從而增強了隱蔽性,易于躲避敵方探測。平流層飛艇的飛行高度通常為25km,這有利于自身安全,即使在遭到攻擊時,由于囊體內外壓差小,氦氣泄漏速度慢,一般也不會立刻導致災難性的后果,有足夠的時間返航或進行修理。平流層飛艇具備垂直起降功能,不需要固定的機場和跑道,只需簡單的開闊地即可,適于部署在地形復雜的山嶺和海島地區。
3浮空器的軍事應用
3.1偵察預警和導彈防御
在國家防御體系中,預警有著舉足輕重的地位,能夠及時、有效、準確的預警可以為軍隊作戰爭取更多的反應時間。2003年2月,雷錫恩公司生產了一套RAID系統交付軍方使用,它由長15m的商用飛艇、監視雷達、網狀傳感器和多個地面控制塔臺組成。該系統利用一臺彩色晝間照相機、一臺紅外黑白晝夜照相機和一臺激光測距儀為美軍提供持續的360°視角的戰場情報,滯空時間達30天。該飛艇一般活動在3km~4.6km的空域,在這個高度上監視雷達可探測到大約250km之內的低空來襲導彈,然后通過光纖電纜把告警信息傳給作戰部隊。
3.2雷達對抗保護己方作戰陣地
雷達對抗是為了削弱、破壞敵方雷達的使用效能而采取的措施和行動的總稱。對雷達進行有效的干擾包括四個條件,干擾頻率必須對準雷達工作頻率、干擾天線的主瓣盡量對準雷達而且功率要足夠大、干擾信號發射時間要合適而且要長、干擾信號要有合適的干擾樣式。目前對雷達干擾的平臺有很多,地面雷達干擾設備持續干擾時間長,干擾功率大,但對地面雷達干擾距離較近;機載雷達干擾設備作用距離遠,但持續干擾時間短,同時自身的生存也面臨威脅。浮空器作為雷達干擾平臺可以很好的彌補二者的缺陷,有效的降低地面雷達干擾設備盲區,解決機載雷達干擾設備功率小的問題,加之升空后可以有效的減少電波衰減,提高干擾壓制效果,而且浮空器可以部署在空間的各個層次,這樣可以對敵方雷達進行多層次立體化干擾。
3.3通信對抗干擾敵方正常信息交換
通信對抗是為了削弱、破壞敵方無線電通信系統的使用效能和保護己方無線電通信系統使用效能的正常發揮而人為的采取各種措施的總稱。通信對抗比雷達對抗更容易實現,大部分雷達波束非常窄,所以雷達干擾機需要很大的功率。浮空器滯空時間長、電力供應靠地面電纜傳輸和生存能力強的優點,根據不同的干擾對象可以有效的進行瞄準干擾和攔阻干擾。
3.4通過偽裝、欺騙手段掩護作戰行動
根據浮空飛行器體加大,成本低的特點,可用仿造大型武器裝備、制造煙幕、發射紅外誘餌彈等光學對抗,欺騙迷惑敵人,使敵人難辨真偽,無法準確掌握我方情況;浮空飛行器也可用于雷達無源對抗,把箔條附著在浮空飛行器表皮,當敵方雷達照射浮空器所在的位置時便會形成許多混雜的目標,可以有效的掩護浮空器周圍的目標,影響敵雷達對我軍保護目標的探測,形成安全的空中走廊。
3.5擔當航母編隊的望遠鏡
航空母艦編隊作為一個完整的作戰體系,可以執行防空、反艦、反潛、對岸攻擊、兩棲作戰、反水雷作戰、電子戰以及探測預警等作戰任務。浮空飛行器由于滯空時間長,用它攜帶的光學、電子偵察設備可以作為航母戰斗群的前沿“哨兵”,進行及時有效的偵察和預警。美國正在構想設計的聯合海上浮動基地日益浮出水面,它為海、陸、空部隊信息化聯合作戰打造可移動式海上堡壘,該基地建成后將發揮無與倫比的戰斗和支援能力,以支援部隊實施近海作戰。
4結束語
現代浮空器平臺能填補地基、海基平臺偵察范圍的不足,與其它陸、海、空、天平臺取長補短、相得益彰。當浮空器與其它平臺聯合在一起,可充分發揮網絡化作戰威力,顯著提高防空探測體系的抗干擾和抗摧毀能力。
參考文獻
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作者簡介:袁濤(1987.2—)安徽蕭縣人,高級工,主要從事浮空器全工藝流程研究