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意大利推“錘頭”無人機 被贊“空中法拉利”

2015-06-30

  享有“空中法拉利”美譽的P.180系列飛機是由意大利航空制造商比亞喬航空公司研發生產的知名度很高的商務機。前不久,美國防務新聞網站的一條消息稱,比亞喬宣布在該型機衍生版“P.180前進II”基礎之上重新設計改裝而來的一款名為P.1HH “錘頭”(Hammerhead)的無人機將首先進入意大利空軍服役。

  走近“空中法拉利”

  P.180系列飛機的發展史要追溯到1979年。當時,比亞喬公司試圖設計一款經濟耐用的小型商務/公務機,并于1980和1981年分別在意大利、美國進行了風洞測試。1983年,比亞喬試圖與Learjet公司共同開發該型機,但由于技術和資金問題于1986年2月13日終止了合作。當然, Learjet也不是沒有功勞,合作期間,由Learjet為該機設計的兩個三角形垂直尾翼大大提升了在大迎角飛行狀況下的穩定性。之后,比亞喬單方面繼續研發。1986年9月23日,P.180的首架原型機成功完成首飛。1990年10月2日,原型機方案獲得了美國和意大利的雙重認證許可。1991年初,首批12架機身在美國國內制造,之后被運往意大利進行組裝。

  P.180共有9個衍生版本,分別是P.180“前進”,P.180 M用作軍界VIP專機和效用運輸,P.180 RM無線電校準用機,P.180 AMB緊急救護機,P.180 APH空中勘測繪圖用機,P.180“前進II”型機,EVO大載荷機,“前進II”衍生版海上巡邏機和“前進II”衍生版P.1HH “錘頭”無人機。2005 年10月,該系列機交付第100架,2008年5月交付第150架,其中“前進II”型機于2005年11月獲得許可,6個月后獲得了70架的訂單。比亞喬航空公司表示,至2010年10月,P.180“前進”和P.180“前進II”商務/公務機已經超過了50萬飛行小時,迄今已超過80萬飛行小時,主要用戶包括美國、加拿大、法國、德國、荷蘭、保加利亞等10余個國家。不過現如今,阿聯酋的Mubadala戰略投資與發展公司已經持有比亞喬航空公司98.05%的股份。外界也戲稱,盡管美國的通用原子公司進一步升級“捕食者”無人機并竭力擴大其在歐洲的市場,意大利還是決定從一個海灣國家公司那里購買軍用無人機。

  那么,為什么P.180商務機被稱作“空中法拉利”呢?這首先得益于該機時尚、尊貴、前衛和超動感的外形設計,猶如法拉利賽車那樣行駛在空中。該機機身流暢飽滿,緊湊的氣動布局和強有力的動力系統展現出無與倫比的運動激情。當然,最直接的原因是身為比亞喬航空公司的投資方,法拉利F1車隊在2008年獲得了比亞喬贊助的P.180“前進II”作為賽季專機,當時車隊的世界冠軍車手萊科寧站在飛機旁為其增光添彩,之后便有了“空中法拉利”的稱謂。

  “錘頭”性能不俗

  由P.180“前進II”型機改進而來的P.1HH “錘頭”被定義為中空長航時情報監視與偵察(ISR)無人機。在氣動布局方面采用了中單翼,主機翼較之傳統的飛機后移,翼梁不穿越機艙,有利于發揮空間優勢。獨特的三界面設計將無人機的T型尾翼和機頭上兩側各一個的固定式魚鰭形上反角前翼以及著陸襟翼完美的整合在了一起,這種布局有利于提升飛機的整體飛行性能。與此同時,該機采用的襟翼可配合主機翼上的襟翼一同展開,可減少機身尾部的負荷。“錘頭”的低阻層流維持在50%翼弦上下,而翼弦在20%025%上下的常規牽引式渦輪螺旋槳飛機的渦旋槳洗流會對機翼上的氣流產生較大擾動。此外,由于該機的螺旋槳和發動機進氣口位于座艙兩旁,其內部噪音要低于常規渦槳發動機飛機。

  動力系統方面裝備了由普拉特·惠特尼公司生產的2臺PT6A-66B半月形五槳葉渦輪螺旋槳發動機,分別位于機身中部兩側的大展弦比主機翼上,槳葉朝向尾部,發動機噴口朝前,每臺發動機可產生850軸馬力。

  “錘頭”無人機的翼展為15.6米,長于P.180“前進II”的14.03米。機身長度為14.41米,高度3.98米,機翼面積18平方米,T型尾翼翼面積3.83平方米,上反角前翼翼面積為1.3平方米,機翼均可拆卸,以便于地面運輸。載油方面,該機安裝了容量更大的油箱以便長時間遠距離飛行,具備更出色的穩定性和作戰靈活性,較之其他的擁有相同航速和航程的中小型噴氣式飛機來說在節油效率方面更為突出。另外,“錘頭”無人機上面加裝的智能化遙控系統使其本身具備自主起降能力。處于常規飛行狀態時,操作人員在地面控制站通過數據鏈和通信設備對無人機進行操控,以確保所有飛行活動的順利進行。

  “錘頭”無人機的機載系統方面由機載控制管理系統(VCMS)和任務管理系統(MMS)兩大部分組成。機載控制管理系統(VCMS)通過機載數據鏈接收來自地面控制站的指令,并能夠調節空氣動力學控制界面,在三余度飛行控制計算機和多用途遙控多通道伺服界面單元的幫助下對機載設備進行控制。機載控制管理系統(VCMS)本身包含一套三余度慣性導航系統和空中數據探測器,對無人機的位置、高度和數據進行管理。同時,該系統配備了自主起降系統。

  任務管理系統(MMS)對機載傳感器、視頻和數據、通信信號等實行管理,是該機情報偵察與監視的職能核心。任務管理系統的傳感器部分包含由美國前視紅外公司生產的Star Safire 380HD高清晰度熱成像傳感器和意大利塞萊ES公司提供的Sea spray 7300 E型機載雷達。無人機上的飛行控制計算機(FCC)負責對整個飛機的動力系統進行調節,使用來自發動機和螺旋槳的數據來驅動渦輪和螺旋槳調速器。

  成功試飛和未來之路

  2013年2月,首架“錘頭”無人機的原型機成功升空。之后在2013年6月舉行的巴黎航展上正式對外展出,一亮相便引起了世人的極大關注。2013年11月14日,比亞喬航空公司首次成功試飛了“錘頭”無人機的技術驗證機。據悉,整個試飛過程持續了約12分鐘,飛機以110節的航速從意大利西西里島上的特拉帕尼·比爾吉空軍基地起飛,穿越地中海上空的軍事空域,飛行高度為2000英尺,平均航速170節。2014年初,意大利空軍與比亞喬航空公司簽訂協議,購買3套P.1“錘頭”無人機系統,包含6架無人機和3個地面控制站,計劃于2016年早些時候開始交付。

  當然,試飛的成功也展現出了“錘頭”無人機出色的綜合性能。該無人機的最高巡航速度為395節,最低航速為135節,航程4400海里,續航時間16小時,最大起飛重量6146千克,升限13716米,平均起飛滑跑距離為869米,降落滑跑872米距離。未來,隨著技術的提升,“錘頭”無人機的這些基礎數據將很可能超越能力強大的美國空軍現役“捕食者”和“全球鷹”無人機。其次,雖然作戰任務方面初步將該機定義為執行反恐巡邏和情報監視與偵察任務,具備搜集通信情報、電子情報和信號情報的任務能力。不過有消息稱,今后也很可能為其掛載498.95千克重的航空武器成為歐洲第一款集偵察和打擊雙重能力于一身的多用途無人機。再次,繼承了“空中法拉利”諸多優點的“錘頭”在世界無人機市場上也很可能占有一席之地,與歐洲本土的“神經元”、無人機領先國家美國和以色列的產品形成競爭格局。


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