捕食者的前世今生教材文档格式.docx

1、LSI设计的无人机DGCS87地面控制站“蚊蚋-750”“琥珀”虽死，但其遗产对新公司的发展帮助很大。1988年LSI已经开始研制“琥珀”简化型用于出口的“蚊蚋-750”（Gnat-750）。“蚊蚋-750”在1989年首飞，除了下单翼外，该机的布局类似“琥珀”。“蚊蚋-750”比“琥珀”大一点，但重量却更轻，能装载较重的载荷。“蚊蚋-750”安装一台64千瓦的罗塔克斯（Rotax）912水平对置四缸四冲程发动机，可以飞到2000公里以外的区域巡逻12小时后再返航。“蚊蚋-750”比“琥珀”大一点，但重量却更轻，能装载较重的载荷通用原子收购LSI时，他们已经制造了8架“蚊蚋-750”。通用原子

2、继续该计划，并在1993年获得了土耳其政府的小批订单。此时由于苏联的解体，东欧发生巨变，美国政府希望能获得获取东欧热点地区，特别是南斯拉夫情报的侦察手段，于是通用原子公司成功向美国政府卖出了稍作修改的“蚊蚋-750”。该机将由中央情报局操作，但计划遇到了一些困难，其中很多是因为官僚派系主义和争吵导致的。雪上加霜的是此时一架“蚊蚋-750”在试飞时坠毁，该机在正常飞行中遭遇从后方吹来的阵风袭击，导致空速管读数为零，结果无人机的软件就以为飞机已经降落，就关闭了发动机，导致坠机。在重重困难之下，“蚊蚋-750”勉强生存了下来。1994年年初，中情局开始在阿尔巴尼亚使用“蚊蚋-750”监视南斯拉夫。尽

3、管此次行动最后获得了正面评价，但无人机暴露了一些遥控操纵上的问题，“蚊蚋-750”的软件存在缺陷并易受恶劣天气和复杂地形的影响。继“蚊蚋-750”之后通用原子又研制了改进型“蚊蚋”（也被称为“I-蚊蚋”），换装了涡轮增压发动机并进行了整体优化以提高可靠性、减少维护量和提高性能。中情局的“蚊蚋-750”在该机停产后仍继续使用了很久。这架“I-蚊蚋”在机鼻安装了“山猫”合成孔径雷达美国航天局（NASA）使用两架名为“阿尔特斯”的“蚊蚋-750”衍生型进行高空研究，该机看着很像“蚊蚋-750”，但机身不同，机翼也更长。“阿尔特斯”长7.2米，翼展16.9米，起飞重量725公斤，可以载重150公斤在以

4、13700米飞行24小时。“阿尔特斯”I安装的是配备单级涡轮增压器的罗塔克斯912发动机。NASA的“阿尔特斯”UAV1996年“阿尔特斯”I在6100米高度持续飞行26小时。1999年配备两级涡轮增压系统的“阿尔特斯”II在16800米高空飞了4小时。通用原子公司还以“蚊蚋-750”基础研制了一种被称为“徘徊者”（Prowler）的战术无人机，该机就是“蚊蚋-750”的缩小型，翼展7.31米，长4.24米，有16小时以上的续航能力，与“蚊蚋-750”共用一些子系统。最后该机由于无人问津而被放弃。“徘徊者”战术无人机“蚊蚋-750”规格表：翼展10.75米长5米高0.75米空重250公斤最大起

5、飞重量520公斤最大速度212公里/时升限7620米续航48小时RQ-1“捕食者”“蚊蚋-750”的成功最终导致了RQ-1“捕食者”的诞生，而后者先正广泛服役中。“捕食者”继承了“蚊蚋-750”的总体布局，当然也具有明显的不同，其中最显著的就是“捕食者”的尺寸更大，空重大约是“蚊蚋-750”的两倍。“蚊蚋-750”的机身呈直线形，比较流线，而“捕食者”的机身看起来像一个倒扣着的汤勺，机鼻正前方有一个前视摄像机观察孔，下巴上有一个光电传感器转塔。最初传感器转塔内只有一套光电/红外成像系统，后来又加入了激光目标指示器。该机每侧机翼下方都布置有一个外挂硬点。“捕食者”继承了“蚊蚋-750”的总体布局

6、，尺寸更大，空重大约是“蚊蚋-750”的两倍“捕食者”增加了数字数据链天线，可通过直接射频或卫星链路进行遥控和数据下载。其他平台也可以共享无人机的实时数据，如J-STARS战场监视机或潜艇。“飞行员”通过机鼻摄像机远程遥控“捕食者”起降，其他时间则可以通过GPS-惯导系统按预设航线自动飞行。“捕食者”与“蚊蚋-750”一样大量采用复合材料制造，并安装一台罗塔克斯912活塞发动机，有效载荷225公斤。“蚊蚋-750”为“捕食者”测试了ku波段的卫星通讯天线一开始“捕食者”的编号是RQ-1A，不过这个编号代表的是包括地面基站在内的整套系统，无人机的单独编号是RQ-1K。这造成了很多混淆，所以最后无

7、人机的编号还是改成了RQ-1A。“捕食者”被设计用于在战区长时间保持监视，如果“捕食者”从旧金山起飞的话，就能飞到内华达、俄勒冈南部或墨西哥西北部监视一片185x185公里的区域。“捕食者”几乎完全静音，人们在4公里之外用肉眼就看不到该机了。在运输时，RQ-1还有专门的包装箱地面控制站可装进长10米的独立拖车内，内有遥控操作的飞行员、监视侦察操作手的座席和控制台，三个波音公司的任务计划开发控制台、两个合成孔径雷达控制台，以及卫星通信、视距通信数据终端。“捕食者”是为无人机联合项目办公室开发的，第一架“捕食者”在1994年年中首飞，1995年春美国空军在新墨西哥州的演习中对该机进行了评估。同年夏

8、天三架“捕食者”被部署到阿尔巴尼亚，用于对波斯尼亚的侦察。其中一架在任务中因发动机故障而自毁，另一架被击落，损失的飞机都得到了补充。一开始这些“捕食者”只装备了光电/红外转塔，撤回美国增加合成孔径雷达后于1996年春重新回到战场。波斯尼亚的行动结束后“捕食者”项目被美国空军接管，很快该机就进入空军服役，并参加了1999年北约对南斯拉夫的空袭行动。维护中的RQ-1，下巴增加了合成孔径雷达RQ-1的控制台“捕猎者”在科索沃战争中的表现并不理想，因为该机没有装备武器，再说操作员的训练和装备不足，也无法操纵无人机直接攻击目标。一位参战的军官说“捕猎者”在发现目标后呼叫打击，而打击飞机一般要在45分钟后

9、才能赶来。虽然后期“捕猎者”升级了带激光目标指示器的新转塔，但直到2001年才投入使用，没有赶上战争。美国海军曾对两架“捕食者”进行了测试，但没有批量采购。通用原子与意大利阿莱尼亚公司合作以“捕食者”参加意大利陆军高续航无人机竞争，获得了6架订单和更多架的意向选择。2004年底“捕食者”进入意大利陆军服役，2005年意大利在伊拉克使用了该机。2013年，阿联酋订购了一批“捕食者”XP的无人机，沿用了RQ-1的机身，改进了发动机和航电，增加了海上搜索雷达。“捕食者”XP还增加翼梢小翼以降低阻力RQ-1“捕食者”规格表：翼展14.8米翼面积22.5平方米长8.22米高2.1米空重512公斤最大起飞

10、重量1020公斤最大速度215公里/时升限7620米续航24小时MQ-1“捕食者”武装型“捕食者”在科索沃战争中表现出的局限性也驱动了为该机加装“地狱火”反坦克导弹的研究，这样在打击飞机无法及时赶到的情况下“捕食者”也能自行攻击目标。2001年初通用原子公司进行了“地狱火”导弹的试射，参与实验的“捕食者”在每侧机翼下方的挂架上挂载了一枚“地狱火”。测试很成功，让人们松了一口气，因为当时没人能保证“捕食者”在发射导弹时不会被撕裂机翼。武装型“捕食者”很快就开始服役，编号MQ-1A，“M”代表多用途。MQ-1A三面图由于“捕食者”非常不引人注目，再加上超音速的“地狱火”导弹，在发动袭击时可以出其不

11、意。专为无人机研制的“地狱火”的新改型AGM-114P采用了偏轴导引头，引导头就安装在一个万向支架上，无需把“捕食者”对准目标就能锁定，这扩大了导弹的发射包线并能更快锁定目标。美国空军也在考虑让“捕食者”挂载其他小型弹药。MQ-1开创了无人机战争的先河AGM-114P采用了偏轴导引头，引导头就安装在一个万向支架上，无需把“捕食者”对准目标就能锁定，这扩大了导弹的发射包线并能更快锁定目标有人担心武装“捕食者”会因被视为巡航导弹而受限制军备条约的约束，不过“捕食者”作为打击平台的效用是非常吸引人的，并且需求也摆在那里。2001年9月11日本拉登对美国发动了震惊世界的恐怖袭击，十月初，美军开始对阿富

12、汗发动铲除拉登和基地组织的反恐战争。“捕食者”在战争中发挥了重要作用，被美国空军用于高优先级目标的空袭。“捕食者”装备的“地狱火”导弹可以确保该机在发现拉登和基地组织头目后立即实施攻击。2001年11月18日，一架“捕食者”在支援美军攻击一处塔利班基地的行动中发现敌人正逃离现场，于是立即发射“地狱火”，击毙数十名恐怖分子，其中包括了几名塔利班领导人。2002年11月3日一架MQ-1L在也门发现一辆乘坐着基地组织高级官员和五名手下的汽车，“捕食者”直接攻击，全歼恐怖分子。这架无人机由中情局指挥，在美国空军的操作下从法国在吉布提的基地起飞，得到地面线报后成功发动了袭击。“捕食者”还能挂载“毒刺”空

13、空导弹，尽管美国军方对此保持缄默，但一架“捕食者”已经在实战中使用过“毒刺”。2002年12月23日，一架“捕食者”遭遇伊拉克米格-25的拦截，在米格-25发射空空导弹时该机也发射了一枚“毒刺”。这成为史上无人机的首次空战，不过最终“捕食者”被击落。MQ-1的地面控制站“捕食者”也参加了伊拉克战争。2003年春，一架“捕食者”使用“地狱火”炸掉了巴格达伊拉克宣传部大楼顶部的天线，使穆罕默德赛义德萨哈夫的宣传中断。这位伊拉克宣传部长以他丰富多彩的言论获得了国际声誉，被称为“巴格达鲍勃”，美军最终决定让他闭嘴。因为伊拉克宣传部靠近一座大清真寺，所以使用“捕食者”进行定点攻击不会造成太大的附带损伤。

14、有趣的是，在战争中美军使用了一些老旧“捕食者”、“蚊蚋-750”、“先锋”和“猎人”无人机作为诱饵挑起伊拉克的攻击。占领伊拉克后，中情局操作“捕食者”和“I-蚊蚋”从阿富汗和伊拉克起飞对伊朗核计划进行侦察，其中一架于2005年坠毁在伊朗。“捕食者”正继续活跃在中东、南亚和非洲，成为美国隐形战争的得力工具并引发了持续争论。实际上美国空军的所有“捕食者”都是由内华达州内利斯空军基地和克里奇空军基地遥控操作的，有一个规模相对较小的服务和处理小组专门负责战场上的无人机。一名参加了战斗的无人机飞行员说：“我们身在拉斯维加斯（内利斯基地旁边），心在伊拉克，有身临其境的感觉。”在战争中美国空军忙于培训“捕食

15、者”飞行员，现有飞行员因数量不足已严重超负荷，很难维持机队的出动规模，于是引入了多机控制系统，一名飞行员可以同时控制多达四架“捕食者”，其中三架出于自动飞行搜索模式，一架由飞行员直接控制。由于“捕食者”的任务非常繁重，所以没有办法满足美军本土训练和演习的需求，为此美国空军在2009年找到承包商用两架赛斯纳182轻型飞机作为“捕食者”训练机，该机安装了“捕食者”的光电转塔，在演习和训练中由民间飞行员驾驶。转塔获得的视频图像能让部队充分了解“捕食者”的能力。赛斯纳182“捕食者”训练机美国空军也有一条痛苦的“捕食者”学习曲线，在装备之初损失了相当数量的无人机。原因有数据链因遭受干扰而失去连接，还有

16、在寒冷的天气飞行时结冰，“捕食者”的升限不足以飞越积雨云。现在美国空军获得的最新“捕食者”Block1安装除冰系统和大功率的涡轮增压发动机、翼展也增加到16.84米。这种改进型“捕食者”编号为RQ-1L或MQ-1L，也装备了新的传感器和信号情报系统。RQ-1L和MQ-1L是“捕食者”的最新改型MQ-1C“灰鹰”由于“捕食者”证明了自身的价值，所以美国陆军在2004年发布了一个“增程/多用途（ER / MP）”无人机需求，并在2005年夏正式决定投身无人机大潮，授予通用原子公司一份MQ-1C“灰鹰”的采购合同。该机一开始绰号“天空勇士”，使用重型燃料（柴油/喷气燃料）发动机，翼展略有增加，并增加

17、了系统冗余。实际上美国陆军从2003就开始了操作小批“I-蚊蚋”。MQ-1C可挂载监视、通信中继和打击载荷，其安装的蒂勒特（Thielert）重油发动机功率更大（120千瓦），耗油率更低，可靠性也高于罗塔克斯912汽油发动机。但显然美国陆军采用新发动机的主要原因是让MQ-1C的柴油和军车通用，减少使用汽油发动机带来的后勤麻烦。“灰鹰”具有一个战术数据链和卫星天线，可挂载四枚“地狱火”导弹，两倍于“捕食者”，续航力长达30小时。“灰鹰”具有一个战术数据链和卫星天线，可挂载四枚“地狱火”导弹，两倍于“捕食者”MQ-1C在2008年春首飞，一个月后Block0批次就在伊拉克展开了作战评估。其最新批次

18、换装了莱康明DEL-120发动机，增加了一个可挂副油箱或其他在和的机腹中线挂架，并有其他方面的细微改进。虽然美国空军一直把持着近距离支援任务，并且A-10干得不错，但美国陆军总是试图拥有自己的空中支援攻击机。陆军和空军之间已经就MQ-1C无人机发生了争执，美国空军试图接管陆军的无人机资产，当然遭到了陆军的坚决抵制。MQ-9“死神”（“捕食者-B”）在经过了漫长的发展后，“捕食者”已经成为一种非常有用的系统并受到了公众的大量关注。通用原子公司持续改进“捕食者”，推出了大幅改进的“捕食者-B”（RQ-1/MQ-1相应地被称为“捕食者-A”）系列，其概念原型机“捕食者-B”-001于2001年2月2

19、日首飞。B-001安装一台霍尼韦尔/联信公司的TPE-331-10T涡桨发动机，最大功率712千瓦，该机沿用了标准的“捕食者”机身，翼展从14.6米增加到19.5米。通用原子最初想为“捕食者-B”安装一台涡扇发动机，不过涡桨发动机能提供更多的优点，于是生产“捕食者-B”就保留了TP-331-10T发动机。生产型的升限达到了15800米，续航时间36小时。较高的升限使得“捕食者-B”能在积雨云上方飞行，从而避开恶劣天气。涡桨发动机不仅功率高于罗塔克斯活塞发动机，而且有更长的平均故障间隔时间。“捕食者-B”继续沿用了“捕食者-A”的地面系统，单机成本约500万美元，大大高于“捕食者”，不过与有人驾

20、驶战机相比已经是费用低廉了。MQ-9机头的卫星通讯天线通用原子公司最初是自筹资金发展“捕食者-B”的，他们希望该机能引起政府的兴趣并带来订单，结果没有让他们失望。2001年10月，美国空军与该公司签订了一份合同，购买两架“捕食者-B”用于评估。2004年美国空军发布了“猎-杀”无人机招标，军方对高性能作战无人机有着迫切的需要，而“捕食者-B”完全满足需要而且唾手可得，所以该机轻易就赢得了大单，堪称独孤求败。“捕食者-B”的军用编号是MQ-9B“死神”，该机很快就开始服役，2007年底在阿富汗展开作战评估。MQ-9B的翼下可安装六个挂架，最大外挂重量1360公斤。每个内侧挂架最大外挂重量为680

21、公斤，并且可以挂副油箱的湿挂架。每个中间挂架最大外挂重量为270公斤，每个外侧挂架最大外挂重量90公斤。一架MQ-9B在挂两个450公斤副油箱和450公斤弹药时能持续飞行42小时。MQ-9B装备了改进型瞄准系统，具有更大的探测距离和分辨率。MQ-9的外挂能力大大提高“死神”为军方提供了增强的“致命的持久性”作战能力，能在战区昼夜飞行等待目标的出现。武装无人机是有人驾驶攻击机的有效补充，后者能向一个已经被发现的目标倾泻大量弹药，而更便宜的无人机几乎可以持续运转，通过地面控制人员的换班，挂载轻型弹药的无人机可以有效打击随机出现的目标。对于“死神”来说“地狱火”并不是首选弹药，因为该弹不适于在高空寒

22、冷的气温中操作，从高空发射的话也没有足够的射程来击中目标。为此专门为MQ-9研制了改进型AGM-114P+导弹，此外该机还能发射GBU-44/B“蝰蛇打击”炸弹和112公斤的小直径炸弹（SDB），甚至是225公斤的GBU-12炸激光制导炸弹，当然也能发射GPS制导的联合直接攻击弹药（JDAM）。在对空方面，MQ-9除了较小了“毒刺”外，还能挂载较大的AIM-9“响尾蛇”，甚至是中距的AIM-120先进中程空空导弹，不过在使用AIM-120时需要挂载相应的雷达吊舱来为导弹提供制导和控制。通用原子公司公布了一张宣传画，显示一架“死神”挂载两枚225公斤制导炸弹、8枚“地狱火”和2枚“响尾蛇”，展示

23、了该机的外挂能力。“死神”是更小更便宜的“捕食者-A”的补充而不是后继机，在作战中“死神”的主要任务是巡弋攻击，“捕食者”的主要任务是监视和侦察。MQ-9的最大挂载能力惊人当然“捕食者-B”在执行监视任务时由于增加的外挂能力使其能够挂载较重的监视系统，“死神”现在配备有“戈尔冈凝视”监视吊舱，内置多台摄像机，可以维持拍摄一个城市大小的区域的恒定视图，并能同时向多个用户传送该目标区域的多个场景。通用原子公司还提供一个“死神”升级包，包括一副可以把翼展增加到26.8米的机翼延长段和翼尖小翼，一副V尾延长段，每侧机翼下的外挂副油箱，加强主起落架以应对更高的起飞重量，续航时间增加到42小时。“戈尔冈凝

24、视”监视吊舱加装副油箱和增程翼尖的MQ-9英国因阿富汗作战的急迫需求购买了3架“死神”用于监视任务，意大利也购买了6架“死神”用于阿富汗战场，补充原先的“捕食者”机队。荷兰空军在2013年底订购了4架“死神”，预计在2016年交付，这批飞机将不会被武装但保留了作战能力。法国也想购买多达18架的“死神”，但最后没有敲定。美国林务局（USFS）、航天局（NASA）美国联邦航空管理局（FAA）联合评估了“死神”。2006年林务局和NASA租来一架“捕食者-B”进行了测试，2007年又直接从美国空军获得了一架“死神”。该机更名为“伊哈纳”（Ikhana）， 印第安乔克托语“智能”或“知道”之意，这是因

25、为“死神”这个绰号对于民用来说过于军事化了。“伊哈纳”挂载一个NASA设计的红外传感器吊舱进行火灾侦察，尽管标准型“死神”带一个光电转塔，但过于敏感不适用于观察热度极高的森林大火。“伊哈纳”可以把吊舱的影像实时传回地面站供消防员分析。“伊哈纳”挂载一个NASA设计的红外传感器吊舱进行火灾侦察NASA不出意外地也考虑用“伊哈纳”执行一系列其他任务。美国国家海洋与大气管理局（NOAA）正计划与NASA合作使用无人机进行天气和气候研究，这两个机构在气象卫星领域一直有长期合作，无人机只是现行做法的延伸。美国国土安全部的本土部（DHS）是“捕食者-B”的另一个用户，在边境巡逻和灾害响应方面投入了几架无人

26、机。2010年美国国土安全部海关与边境保护局（CBP）对使用“捕食者-B”打击毒品走私进行了评估，参加测试的飞机在机腹增加了的雷神AN/APS-134“海视图”（SeaVue）雷达的鼓包，翼尖增加超高频/甚高频无线电天线，被称为“卫士”（Guardian）。CBP计划至少采购两架“卫士”，该机的机腹整流罩在设计时对气动特性进行了优化，并能容纳其他制造商的海上监视雷达。CBP的“卫士”，安装了雷神AN/APS-134“海视图”（SeaVue）雷达吊舱美国导弹防御局（MDA）自2009年开始对一组配有机载红外（ABIR）系统的“捕食者-B”进行了测试，无人机被用于在反导防御系统测试时跟踪目标导弹的

27、发射。通用原子公司还设计了“死神”海军型“水手”（Mariner），可舰载操作，并已制造出一架原型机。生产型水手“水手”也安装涡桨发动机，机翼可折叠，起落架更短更坚固，增加了拦阻钩，腹鳍会缩短高度或者干脆被取消，该机同样具有6个挂架，最大外挂重量1360公斤。“水手”无人机“捕食者”和“死神”在服役中的事故率一直居高不下，主要是起降事故。诺斯罗普格鲁门公司现在为军方提供一种名为“沙尘暴”的无人机教练机，该机由一个名为无人系统的小公司制造，布局类似“死神”，也是推进式螺旋桨和Y形尾翼，但只有约“死神”的四分之一大，翼展4.6米，长2.4米。“沙尘暴”的成本很低，可以大量购买用于训练，诺格为这种教

28、练机提供了一个低成本的基于互联网的无人机控制和培训系统。“沙尘暴”无人机教练机MQ-9B“死神”规格表：翼展20米长11米高3.6米空重2225公斤最大起飞重量4760公斤最大速度260公里/时升限15000米续航24小时“复仇者”（“捕食者-C”）通用原子公司一直没有放弃发展涡扇动力“捕食者”改型的想法，暗自努力，并在2009年春宣布“捕食者-C”也叫“复仇者”的原型机已经在2009年4月4日成功首飞。“捕食者-C”继承了“捕食者”家族的外形，但却是具有平滑轮廓的隐形设计。该机在背部安装一台普惠加拿大公司（PWC）的PW545B涡扇发动机，最大推力2175公斤。扁平的尾喷管两侧全动V尾。“捕食者-C”具有可收放前三点式起落架，全部为单机轮，前起落架向后缩回，主起落架向内侧收入机翼。“捕食者-C”的弹舱可以挂载弹药、油箱或是保形传感器，