|
本帖最后由 晨枫 于 2022-6-10 09:35 编辑
; N w$ k# V8 `* P- [* b3 @" ^2 a) V$ j/ T5 W8 n
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。4 m7 L$ `; S& W+ a! H" F5 u5 x S
0 w( N# t* k3 E# N! Y1 _+ n
2 U7 o. E4 ]* G+ B' H
无人艇采用三体构型,主船体和侧体都是内倾船型; N' E7 }# }9 a/ Q
* Q* O& h& I! ]& P, e( Z! w
! l( E( ]9 v# {& f上层建筑和桅杆也是内倾的/ ^( k, _' Z' ?& N
$ d& V. i; l6 u% |5 ^
" H: Q Q+ _& k( e
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
; Z' o( E; u4 k- j; ]6 B: E0 H6 S: A3 L8 C# u! k M2 z, ^0 A
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。2 R/ F. X3 |/ x, R+ I8 |
9 G X5 ^6 d# g! _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。
' }$ V2 v3 R; \5 S1 L; R% b8 w1 o$ W c @% S# G. Y* R+ H: h1 ?9 I8 M
2 O) d e4 f) w2 A F/ n; S( V
美国的“海猎人”号也是三体的
9 z6 U5 a7 {( \* g& L
. S& h O% z0 a+ Y: R% c
7 u+ c: u- m0 H$ c侧体通过“扁担”的连接惊人地相似
( L$ R: x3 l* V8 `: u1 m9 W2 X. |! c& i# N& y
; c% m1 r& K/ s7 Q- k7 ?4 f/ o美国海军希望以此为基础,组成无人舰队
% d, ^" c+ R V* D$ r9 v. A5 F2 f) B V; p& ^% 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。& H# f! r2 l. |9 I3 q: X
) ?" D; q0 x: y$ ~ h- z$ R
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。
: Q! ^+ r& I W/ o; n6 B) O7 J/ W9 _3 v6 Y( T. T
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。
) Q( j, p0 t( c9 `+ a! s5 P. d4 m- r
3 f: g2 \5 a% S" w* }# T: D* j“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。; |# b3 _' [0 v, \
7 k4 m+ a2 ]$ O: q3 a; a% B2 Y: n3 u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。 {. i6 u( Z2 ]2 G# [
1 M% J5 X7 R% D; r7 y
/ c: b) I5 m P; Z
传统舰船多用外飘艏,减少前甲板上浪,但升沉较大; n X& [) S4 M' H
" B# r. g4 S6 A$ S* g" I3 F: {
' [& C7 W' S( _5 C+ ~0 t
内倾艏的上浪就较严重,这还是低海况的时候呢
% b6 T" r' L4 O: ?/ W/ u9 P
& {' T7 ?5 O0 Y/ U" z“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。3 y, E9 g6 Y h. l
9 T5 T- N( u& k1 n4 g) Z9 T- G4 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。7 W& V0 Q) q: o% K" G/ _9 s
+ D( ~) ]& q/ a. d m+ V
“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。* p! w2 ~4 a2 O6 Z9 _8 O+ q5 n$ R
& K' j- Y; y) l. I6 D' Y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。
* m1 E- u2 n& O" {3 C5 r/ ]
% G! ?! b* ?+ w3 z c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。
3 X' h8 o( M- ^- A* e* Q8 S/ d8 P8 d. u( W
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 c. x0 `) \) K% Q( a% Z9 C) X. R4 R6 Z, |' ]
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。# G( _4 m" R' i% ]
. u, H0 q8 O- m) ]8 ^/ F- }
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 ~' K# A; p) ~* Q: {+ T' m. U
8 Z" O+ b* W' E5 M d7 o
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。
8 N6 x5 B0 H, P, j+ S+ }) T$ D5 s# }, i/ f* L" @ W) c8 V; V
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。- D) K/ R/ d8 J% E$ k: u
$ a% g! q$ o* E* o$ ^2 u
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。+ O* t3 X1 {7 c/ \; e
: s+ O3 ]; G: ^. Z9 E
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。
6 L7 L9 g( q' n: E) F: Z$ K6 z- k g
" f& N& [9 |* p8 d7 d1 N
" @* @$ n, F+ n+ 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
2 A. M$ s: q. c* I3 l, Q; e3 L. B! ^
- {% g( c) W/ U4 L1 `9 _
这是运送补给的无人艇' ]- q* W/ a# v2 V8 a: m+ }& M9 H! }" g
5 _ D5 r3 y% E% G
9 y) u4 A- E' Z) \9 Q转塔显然可以用于观察或者武器站
9 E$ X% |) l6 x, H# q
% V! a" F( W B, j0 y6 n8 k
" o6 M5 H+ Q. G/ p
" ]0 s K4 n) I7 P" \- M# z
1 a4 @# r$ X* N! m
这是德仕龙的通用无人艇,后半是通用任务模块舱 `; {, X! }+ |" T
. I: _- ?4 Y! u$ ?! d+ c3 \" L" X
+ s) T4 V, Q2 e, ]# h% ~, T& `英国也在研制,但水平远远低于中美,只适用于中近海
; k& P2 ?1 [' P) Q
5 S* T. `0 P% O% y: v$ a3 t+ n: z
3 |- d* Z/ ^4 ^9 A8 ~
以色列的“保护者”只有4吨
2 d+ f% l% @% U0 m. G3 M0 {
: `3 t) W+ f- m
" Q$ `7 Y* |' l$ c% \) U+ g6 L
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
2 P3 ], r+ }2 R. w( W B. N1 t
% I* T2 ^' B, ?: @) q- P
5 n4 @( t. q% n8 k% P( U; P
还有带小四面阵的高配版
8 q3 T& Z n- w+ k6 X" K h: G
5 n$ t W4 B3 } ] Q
: b2 y# d, }6 d) ]" _5 t( M
& I6 P2 R; l: X( n7 l
0 i( Z5 O2 ^4 ?7 O. a) X- L, i还有全球首创的无人两栖艇,特别适合两栖作战和补给
y9 B2 e0 K3 u; K& T% J) K0 j: J& X
# L2 Z j' w7 q$ T9 K- p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。. A P6 c9 z1 W# x8 p& u5 P3 @
, V o6 ~) i# a$ u, _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。% X' y @+ h6 C' X" m
! ` S L' u Z9 N& n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。
& _' r1 A) y2 A4 h8 ? Y# ~( c" \ p8 Z+ j8 k! ]/ u: F% h( L$ n6 i
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( W4 e' e* X
1 ^( l5 C9 W" g3 R( k0 O Q
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 Z9 U* @: b, M x0 X( t, z0 }, h p2 j& M
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。
$ p* v+ C; y; s, | c- i! w8 F) {3 y8 C& j7 {
) V! c8 |& ~0 ^$ h, D; v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2 k% o7 V1 \: r5 Q; x5 o! h, v
* p8 H P t- h% m/ b( V+ m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。7 [1 m/ a( N/ Z- h' w
|
评分
-
查看全部评分
|