深度:美国无人机自主空中加油技术取得突破

2015-05-26 10:20:00 环球网 分享
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  推进伙伴加油计划

  基于AARD计划所取得的成果,DARPA认为无人机在AAR技术方面已不存在问题,只需进一步优化相关技术,通过型号试飞加以验证。此时,DARPA针对UCAS-D计划的预期目标,开始关注无人机的伙伴加油能力,作为AARD计划的后续研究。当时,DARPA所面临的一个棘手问题是如何补偿无人机在会合期间卫星控制链路出现的3.5s延迟。

  2007年,美国空军研究实验室(AFRL)发起了一项“超长续航”(Ultra Long Endurance)研究计划,旨在评估用可担负得起的固定翼无人机替代监视飞艇的可行性,除了“全球观察者”和“猎户座”等无人机方案外,同时还探索能够突破“全球鹰”的续航时间限制的相关技术。

  针对美国海军和空军的共同需求,DARPA在2010年7月1日授予诺格公司一项价值3300万美元的KQ-X计划,用于验证“全球鹰”无人机通过伙伴加油技术,自主完成空中加油。这项计划旨在验证两架无人机之间实现空中加油的技术可行性,使其飞行时间延长到1周以上。

  如果试验获得成功,“全球鹰”可以在配备更重的传感器载荷、携带较少燃料的情况下起飞,随后在空中进行空中加油,以便在空中持续飞行更长时间。此外,同一型号无人机具备伙伴加油能力也意味着,无人机完全可以自行编队执行任务,这对探索未来无人机自主作战,甚至组成轰炸编队的可行性同样具有开创性意义。

  从技术验证角度来看,KQ-X计划专注于无人机系统、感知和气动等方面的挑战,其难度远远高于AARD计划。根据合同,诺格公司对两架“全球鹰”实施了相应改装,承担在空中自主完成对接和加油的测试任务。其中,一架无人机充当加油机,在腹部加装了软管-锥套加油系统,输油管长4.3m,另一架无人机充当受油机,在机头前部加装了一根探管式受油管。两架“全球鹰”将利用GPS和光学跟踪系统,实现探管与锥套的对接,并将燃油从加油机的机身油箱输送到受油机的机身油箱中。

  2011年1月21日,诺格公司利用一架“海神”试验机在同温层高度与一架“全球鹰”无人机会合,前后相距只有12.2m,评估了“全球鹰”尾部产生的湍流对受油机的潜在影响。2012年8月,两架经过改装的“全球鹰”完成了空中加油编队飞行。遗憾的是,DARPA在9月30日决定不再继续推进“全球鹰”伙伴加油的试飞工作,终止了KQ-X计划。

责编:刘昆
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