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中国在南海当面捞走美军无人潜航器国外无人潜航器最新发展现状

美全国广播公司 (NPR )16 日报道, 本周四 (12 月15 日),中国海军趁美国一艘无人潜航器浮上水面之机, 抢在美 军打捞人员之前将其捞走,事情发生在距离菲律宾苏比克湾 约 50 海里的海上。

美国泰里达因公司研制的斯洛克姆无人水下滑翔机(Slocum glider ) 美国:水下无人滑翔机将用于远海作战 美国海军 学院新闻网 (USNI news ) 今天补充了部分事件细节,据称, 捞走美国无人潜航器的是中国海军“南救 510”号打捞救生船, 该船为中国 922 型救捞船 (北约称“大浪 3”级),该舰当时与美 国正在用无人机进行海底地形探测作业的“鲍迪奇”号海洋调 查船仅 500 码(457.2 米) 。

被捞走的无人水下航行器是“水下 滑翔机”,这是美国最复杂的无人潜航器, 用于进行海洋调查, 上面装有用于探测海底地形的非保密装备。

美媒称捞走 他们水下航行器的就是这艘南救 510 号救捞船 无人潜航器,英文名 Unmannedunderwater vehicle 是没有 人驾驶、靠遥控或自动控制在水下 航行的器具,主要指那 些代替潜水员或载人小型潜艇进行深海探测、救生、排除水 雷等高危险性水下作业的智能化系统。

其实也就是水下机器 人(或其中某种) 。

人潜航器按应用领域,可分为军用与民 用。

在军用领域上,无人潜航器可作为一种新概念武器中无 人作战平台武器。

从这种意义上说,无人潜航器的作用和无 人机作用差不多。

中国在南海当面捞走美军无人潜航器 新发展现状 国外无人潜航器最从外形上看,一些无人潜航器与鱼雷十分相似,那是因为它们可能直接由拆除了炸药的鱼雷改进而来,或者是需要从潜艇的鱼雷发射管中释放,但更多的无人潜航器则针对特定的功能, 具有各自独特的构造。

无论外观怎样,无人潜航器一般都由骨架及浮体、推进系统、航行控制系统以及探测系统等部分组成,一些无人潜航器上还配有机械手等机构。

无人潜航器的发展得益于仿生学的进步,这一点毋庸置疑。

早期的水下无人潜航器只是用于民用领域,可以代替潜水员进行沉船打捞、深水勘探以及水下电缆铺设等作业和施工。

直到上个世纪90 年代,无人潜航器的相关技术发展相对成熟,其在军事领域的重要价值才日渐被人们重视。

美海军水文和海洋单位使用配备有大量传感器的UUV 绘制海床图,为潜艇和两栖作战计划提供必要数据。

无人潜航器也用于搜救、情报、监视和侦察任务。

同时,美国已经开始测试一种新型深海UUV 用于跟踪敌方潜艇,开发时序要求严格的打击能力也成为一种实际可能。

它可通过远程操作来进攻——将会支撑起舰队行动、海上拒止、海洋封锁等任务,控制住重要的海洋航线。

它可作为诱饵将敌潜艇诱骗离开舰艇编队,在其他兵器协同下进行围歼;可对水面、水下目标进行侦察或敌侦察进行反侦察,或者作为潜艇的外部声传感器平台,扩大潜艇的搜索和侦察范围或组成反潜警戒线;可深入敌布设的水雷区绘制雷区图,引导己方舰艇安全通过雷区或为己方扫/猎雷舰提供支援;可布放水雷并对己方所布水雷区。

专家认为,不用惧怕恶劣的水文环境和海底极高的危险度,可以长时间、高密级地侦察搜集水中的各种情报,是未来战争当之无愧的“海底侦察兵”。

近年来,美国海军十分重视无人潜航器的运用。

图为美国海军第五舰队的无人水下潜航器部队。

近年来,美国海军十分重视无人潜航器的运用。

图为美国海军第五舰队的无人水下潜航器部队。

美国海军无人水下潜航器资料图。

无人水下潜航器加装操作手臂的资料图。

中国的无人潜航器发展也十分迅速,目前已经运用到海洋科考中。

美国蓝鳍金枪鱼型无人潜航器美国蓝鳍金枪鱼型无人潜航器无人潜航器资料图军用无人潜航器具有自主性、低风险性、隐蔽性、可部署性、环境适应性等特点,具有重要的军事价值,目前正成为各军事大国海洋技术研究的前沿。

本文将以美国、俄罗斯、欧洲和日本为研究对象,就国外无人潜航器领域的最新发展进行介绍与分析。

美国海军无人潜航器的最新发展现状与世界上其他十几个研制UUV 的国家相比,美海军处于领先地位。

美国海军在国防部《无人系统发展路线图》的指导下,先后颁布了包括《无人潜航器主计划》在内的大力发展各种无人系统的一系列纲领性计划,分别指导不同类型无人装备的发展。

2016 年美国海军在政府国防预算中获得了大量的资金支持,用于扩大无人潜航器编队的规模。

美国现有在研、在役多项水下无人潜航器,覆盖各种排水量和动力类型,用途涵盖海洋环境调查、侦察与反水雷、察打一体化等任务。

2015 年,美国在对原有项目进行试验、测试和部署的同时,发布多个新项目计划,加大对该领域的研发力度。

1、“反潜战持续追踪无人艇” ACTUV ACTUV 项目是美国科学应用国际公司为DARPA 研制的无人潜艇探测器,该项目旨在应对未来安静型柴电潜艇的威胁。

该无人艇采用光电传感器、远程/近程雷达,以及光探测/测距设备,利用人工智能与艇载传感器进行导航,具有探测、跟踪、告警、规避功能,能够进行无线和卫星等多种通信。

艇体采用复合材料,具有隐身性能;该艇暴露在水面以上的部分体积不大,雷达反射截面积较小,其主艇体潜行在10m 以下,整艘艇的隐蔽性和浅海航行能力均较好;航速达到27kn ,作战半径达到3000km ,续航时间为期3 个月,机动性能较强,具有极佳的前沿部署能力及大范围反潜能力。

2015 年初,ACTUV 进行了为期6 周的测试,测试范围为35 海里。

测试中,共设置了100 种不同的场景对该系统特性进行测试,ACTUV 成功跟踪了1km 外的目标艇。

2015 年底,美海军“反潜战持续追踪无人艇”(ACTUV )即将下水,担负起在沿海搜索敌方潜艇的使命。

ACTUV 项目概念图ACTUV 反潜效果图ACTUV 外观图2、大直径无人潜航器LDUUV 大直径无人潜航器(LDUUV )能够搭载不同传感器和任务模块,灵活配置,自动控制能力更高,能够数月、远距离执行任务。

具有扫雷、跟踪、情报侦察、自主工作、智能化攻击的能力,可搭载各种类型的导弹、炸弹甚至核弹进行自主攻击;既可独立使用,也可在包括巡航导弹核潜艇、弗吉尼亚级攻击核潜艇和水面舰艇等多种平台上部署。

LDUUV 是察打一体化大直径重型无人潜航器,作为未来多项作战概念的核心节点,计划2016 年进行巡航试验,2017 年服役,2020 年具备完全作战能力。

2016 年1 月,美海军研究局(ONR )计划于春季开始对长航时、大排量无人潜航器LDUUV 进行900~1100 海里的无人自主航行测试。

ONR 旨在对LDUUV 的耐久性进行研究,希望该系统可持续在水下运行数十年;除了进行深海航行测试,LDUUV 研制的下一个里程牌是集成新型传感器和有效载荷。

2015 年8 月,美海军批准LDUUV 项目的风险降低决议,即该项目达到了“里程碑A”,标志着该项目获得了进入下一个开发阶段的授权。

目前,被称为海军创新原型样机的该项目LDUUV-INP 可续航60 天以上,于2015 年4 月中旬在“ 2015海空天博览会”首次展出,LDUUV-INP 代表了无人潜航器(UUV )的研究前沿,该项目在自持力、功率和自主性等性能上都有跨越式发展,将给海军作战人员带来改变游戏规则的能力。

12 月,美海军对LDUUV 无人潜航器通用控制系统(CCS )软件进行了系列测试,表明CCS 软件具备对LDUUV 进行指挥控制的能力,该软件可作为海军无人系统的“大脑”,为无人系统提供任务规划、任务管理等能力,并可适应从无人机到无人潜航器等各类无人平台。

图4 为“创新性海军原型样机” LDU-UINVP ,图5为美海军潜艇导弹发射管发射无人潜航器系统示意图,图6 为美国测试中的潜射无人潜航器原型。

大排量无人水下潜航器“创新性海军原型样机” LDU-UINVP 美国从潜艇导弹发射管发射无人潜航器系统示意图美国测试中的潜射无人潜航器原型3、无人潜航器“REMUS60”0 首次在潜艇上部署水熄(Hydroid)公司的REMUS600 等便携式无人潜航器在过去10 多年间已被多国海军使用。

作为低成本高效率的装备,它们被用于浅海航道测量、水雷监视和物体搜索等工作。

“ REMUS60”0 潜航器重500 磅,长3.25m ,采用模块化设计,见图7,可搭载多种不同类型的传感器,配备有双频侧扫声呐、合成孔径声呐、声学成像系统、摄像机以及GPS 装置等。

2015 年4 月,美海军在“弗吉尼亚”级攻击型核潜艇上首次部署“ REMUS60”0 无人潜航器,在全球战略热点地区进行水下任务中的应用。

“ REMUS60”0 潜航器将通过“弗吉尼亚”级潜艇上一个11m 长的任务模块释放。

在2015 年美海军以沿海战舰(LCS )搜索沿海水域潜艇的PLUS 计划中,REMUS600 潜航器采用拖曳阵无源声呐进行广域监视,把探测的信息输入水下探测器进行数据采集后,由卫星将数据传输至陆基站点数据处理设备。

PLUS 的样机由6 艘REMUS600 和5 台水下探测器构成。

7 月,美海军“北达科他州”号核动力攻击潜艇成功在水下发射并回收REMUS600 无人潜航器。

REMUS 600 无人潜航器REMUS 600 结构示意图4、DARPA 开展“深水导航定位系统” POSYDON )项目的研发2015年4月,DARPA 发布了“深水导航定位系统”(POSYDON )计划相关跨部门公告,向工业部门征集发展可靠、精确、经济可承受的水下导航系统的项目方案,旨在为潜航器提供无所不在的稳健定位、导航和授时能力(PNT)。

POSYDON 项目是在目标海底布放若干声信号源,潜航器通过测量待测点到这些信号源的绝对距离,获得持续、精确的定位。

该项目的特点是潜航器无需浮上水面寻求GPS 定位,也无需释放任何射频传输信号,因此可最大限度地降低被探测的风险;同时可降低成本和动力消耗。

DARPA 希望该系统主要为自主无人潜航器提供导航,并可接收兼容于其他潜航器。

项目时间暂定48个月,分3个阶段进行。

POSYDON 项目示意图5、美陆军研发GPS 拒止环境下包括无人潜航器在内的无人系统感知技术2015 年10 月,美国陆军为“自主无人系统在GPS 拒止环境下的组队与合作”(AUSTC )项目向工业界发布资源寻求公告,寻求在GPS 拒止环境下的无人系统感知能力。

该项目开发的技术可应用到包括无人潜航器在内的部分无人系统中。

该项目将在GPS 拒止下的精确测绘、定位、目标探测、跟踪和合作的能力上开辟一条独特的途径,该技术可用于自主无人系统的态势感知、合作和作战,并包括3D 及4D 测绘、定位、目标瞄准、跟踪、集合3D 影响、先进实时分析、GPS 拒止环境无线电通信网络、目标打击和合作等。

6、DAPRA 提出面向远洋与未来的发展计划美国DAPRA 提出了分布式敏捷反潜(DASH )项目计划,该计划由水下传感器网对潜艇进行探测和定位,在远距离探测、识别、通信、能源管理、传感器与平台的集成、半自主处理、传感器平台的搭建等方面实现了突破。

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