X-36试验顺利无尾高机动无人机进入新阶段

由NASA和波音公司共同完成的28％缩比尺寸的X-36第一阶段飞行试验计划,已取得了令人满意的结果。所以美国国防部预研局(DARPA)和美国空军将共同资助一项新的研究合同——先进技术验证计划(ATD),用来对发展实用性的高机动无人作战飞机的潜在能力和成本进行全面的评估。最终要达到以下3个目标:1.无人驾驶高机动战斗机(UCAV)的作战能力相对有人战斗机是否有明显的改善;2.这种飞行器相对于有人驾驶飞机的成本是否有大的节省;3.这种战斗机能否在最小风险和成本下综合到现有部队结构中。     

过载极曲线及其在比较飞机机动性中的应用

战斗机机动性是其性能指标的重要组成部分之一，在评估战斗机作战能力和设计方案中经常使用，与传统性能评估指标相比，过载极曲线在一张图上综合反映了飞机的机动特性，因此更加直观和易用，讨论了过载极曲线，稳定盘旋过载包线的原理，计算过程及其在评估，比较飞机机动性方面的应用，并与传统机动性指标进行了对比，计算并比较了一架典型的第二代战斗机和一架典型第三代战斗机的过载极曲线。     

无人战斗机火力指挥控制原理研究

该项目开展了无人战斗机火力指挥控制原理相关概念及模型研究,就无人作战飞机自主对地攻击中的攻击决策、在线航路规划及水平面机动攻击等技术进行了深入讨论.研究结果可为无人作战飞机自主对地攻击的实现提供技术参考.     

大过载机动轰炸算法

在日益复杂的空对地轰炸环境下,飞机的安全受到极大威胁.为了提高生存力,进行低空高度机动轰炸是行之有效的方法.首先提出一种适合于飞机进行大过载机动轰炸的瞄准原理,建立了大过载机动轰炸的数学模型,并给出了实现方法,最后进行了仿真.仿真结果表明:此种轰炸方式可操纵性强、精确度高,由于瞄准解算采用动态迭代反馈方法,能够适应较大的干扰环境.大过载机动轰炸算法可以在无人攻击机(UCAV)和对现有战斗机的改造中提供帮助.     

无人作战飞机

1引言 无人作战飞机（UCAV）的概念出现在上世纪90年代中期,它是一种集合了侦查、监视、作战以及其他多项功能的作战平台。UCAV系统是一种无人的自动控制系统或远程武器控制系统,可执行海、陆、空作战任务。无人战斗机作为信息化武器装备的产物,已成为世界各军事强国继第四代战斗机之后下一代战斗机的发展方向。     

UCAV最优筋斗机动实时指令生成设计

提出了基于时间最短的无人作战飞机(UCAV)筋斗机动动作实时轨迹生成方法。利用机载计算机预先装订的UCAV气动及三自由度飞机模型,实时生成具有迎角及法向过载保护的最优轨迹指令,同时采用经典控制方法进一步缩小跟踪误差,最终实现了UCAV所需的筋斗机动。仿真结果表明,该方法具有实时性强、生成轨迹易于跟踪控制、可有效保证飞行安全等优点。     

英国启动全尺寸无人作战飞机技术验证机计划

英国国防部将启动一个为期4年的"雷神"(Taranis)全尺寸隐身无人作战飞机验证机计划,预计在2010年试飞,重点是评估无人作战飞机的自主作战能力,为英国未来进攻性空中力量中的有人驾驶和无人驾驶这两种机队间的平衡提供决策依据。     

无人战斗机研究综述

本文介绍了无人战斗机的概念和发展现状,通过与导弹和有人飞机对比,指出了无人战斗机的特点。并阐述了无人机系统的组成及其管理模式,给出了发展无人战斗机的关键技术和应启动的基础技术。     

无人作战飞机载荷谱编制方法

无人作战飞机具有飞行小时少、日历寿命长、飞行强度大等特点,其作战使用用途和使用特点与有人机相比,均存在很大区别。文中在借鉴有人机载荷谱编制经验的基础上,研究了无人作战飞机的使用特点,确定了无人作战飞机的典型使用任务剖面,结合典型试验件的疲劳试验结果,探索了无人作战飞机载荷谱的编谱原则,以及高载截取和低载截除的方法,为无人作战飞机结构疲劳分析和寿命评定工作奠定了基础。     

战斗机的机敏性与超机动性（二）

3 机敏性(或称敏捷性) 3.1机敏性定义正如机动性最初才提出时的情况一样,对什么是机敏性?如何衡量它?它与飞机的作战效能有多大关系?设计战斗机时怎样来保证机敏性等方面目前还没有一个完全统一的认识。通常的说法是:机敏性是飞机的机动性和机动能力变化速率的综合评价。或者说飞机改变机动状态和转动机动平面的能力。对飞机的机敏性要求都是从如何取得空战优势的角度考虑的。例如,在战斗机1对1空战时,与空战胜负的直接有关因素为:(1)两机的相对速度、我机的角点速度     

Key Parameters and Conceptual Configuration of Unmanned Combat Aerial Vehicle Concept

The nature and characteristics of attack unmanned combat aerial vehicle (UCAV) are analyzed. The principles of selecting takeoff thrust-weight ratio and takeoff weight of attack UCAV are presented by analyzing the statistical data of weights for various main combat aircraft. The UCAV airborne weapons are analyzed, followed by the preliminary estimation of the payload weight. Various typical engines are analyzed and one of them is selected. Then the takeoff weight of the UCAV is determined. Based on some basic parameters and assumptions, the qualitative decomposition calculation for takeoff weight is completed. The key factors for obtaining longer endurance of aircraft with small aspect ratio configuration are found to be high lift-drag ratio and internal space. On the basis of the conclusions mentioned above, a highly blended flying-wing plus lifting body concept is proposed. According to this concept, the UCAV configuration is designed and optimized. Finally, the UCAV configuration with small aspect ratio, high lift-drag ratio, and high stealth characteristic is obtained.     

无人作战飞机概念方案及主要参数研究

无人作战飞机(UCAV)是未来作战飞机的发展方向.通过分析对地攻击型UCAV的性质和特点,根据各种主流作战飞机的总体重量相关数据,给出对地攻击型UCAV的起飞推重比和起飞重量的确定原则.分析UCAV可能使用的内埋机载武器装备的相关数据,确定有效载荷质量.选定用于方案设计的发动机类型,并且确定UCAV的起飞重量.在若干基本参数和假定的基础上,通过对飞机起飞重量的分解定性计算,分析找出UCAV达到较大续航能力的关键因素是实现中小展弦比构型飞机的高升阻比和足够的机内空间.提出高度一体化融合的飞翼+升力体概念,设计并优化UCAV的总体外形方案,得到了小展弦比、高升阻比、高隐身的UCAV总体外形方案.     

无人战斗机述论

2 推动无人战斗机发展的背景与原由(略)3无人战斗机的战术技术要求与作战特点3.1 对无人战斗机特殊的战术技术要求 据悉1997年初,在美国的中国湖城,美军方召集200多名专家历时多日专题研讨UCAV的战术技术要求问题,研究报告未见发表,但近些年文刊上也陆续有这方面的讨论(主要是针对对地攻击型UCAV的战技要求),其要点归纳如下:     

基于MAX-MIN自适应蚁群优化的无人作战飞机航路规划

为了保证无人作战飞机(UCAV)以最小的被发现概率和最优的航程到达目标点,在敌方防御区域内执行任务前必须进行航路规划。蚁群优化(ACO)算法的并行实现机制适合于复杂作战环境下的UCAV航路规划,但是基本ACO算法有易陷于局部最优解的缺点。在对基本ACO算法采用精灵策略保留每次迭代最优解的基础上,提出了一种适用于航路规划的MAX-MIN自适应ACO算法,并给出了改进后ACO算法的实现流程,最后采用改进前后的ACO算法对某UCAV的任务态势分别做了仿真实验。实验结果表明改进后的ACO算法可更加有效地应用于UCAV航路规划。     

Novel intelligent water drops optimization approach to single UCAV smooth trajectory planning

Trajectory planning of unmanned combat aerial vehicle (UCAV) is a rather complicated global optimum problem in UCAV mission planning. Intelligent water drops (IWD) algorithm is newly presented under the inspiration of the dynamic of river systems and the actions that water drops do in the rivers, and it is easy to combine with other methods in optimization. In this paper, we propose an improved IWD optimization algorithm for solving the single UCAV smooth trajectory planning problems in various combating environments. The water drops can act as an agent in searching the optimal UCAV trajectory. The detailed realization procedure for this novel approach is also presented. In order to make the optimized UCAV trajectory more feasible for exact flying, an efficient path smoothing method called the κ-trajectory is adopted for smoothing the single UCAV trajectory. Series experimental comparison results show the proposed IWD optimization algorithm is more effective and feasible in the single UCAV smooth trajectory planning than the basic IWD model.     

不同作战任务条件下的UCAV航路规划问题建模

UCAV航路规划是充分发挥UCAV作战优势、使任务复杂性与UCAV能力之间保持良好协调性所必须解决的关键问题。在分析UCAV航路规划技术的基本概念和基本要求的基础上,针对不同作战任务条件下的UCAV航路规划问题进行了建模研究,分别建立了单UCAV航路规划、单UCAV多航路规划以及多UCAV协同航路规划等数学模型。     

基于改进的粒子群优化算法的无人作战飞机航路规划

事先针对敌方防御区内的威胁部署和目标的分布情况,对无人作战飞机的飞行航路进行整体规划设计,可以综合减小被敌方发现和反击的可能性、降低耗油量,从而显著提高UCAV执行对地攻击(或侦察)任务的成功率.在对粒子群优化技术研究的基础上,将一种用于解决TSP的PSO算法加以改进,引入模拟退火的策略思想,借以克服PSO算法易陷局部最优的早熟现象,并在UCAV航路规划中加以运用.仿真实验表明,该算法简易而有效,用其优化出的航路能够满足UCAV飞行任务规划的需要.     

无人战斗机作战效能分析

结合无人战斗机的作战特点,在普通战斗机原始对数法的基础上,发展了一种用于无人战斗机的综合效能评估模型。该模型综合考虑了可靠性、使用环境、适用于无人战斗机的新式武器以及操作人员等因素的影响,并对某型无人战斗机作战效能进行了计算,计算结果与实际情况比较符合,而且该计算模型适应性较强,既可以对无人战斗机进行简易评估,也可以进行详细估算。     

飞翼布局在无人侦察作战飞机上的应用探讨

从飞翼布局的特点出发,分析将飞翼布局应用于无人侦察作战飞机的优势,并探讨了将飞翼布局在应用中引入的几个主要技术问题。最后,指出飞翼布局是无人侦察作战飞机气动布局的较好选择。     

飞翼式UCAV低空段动静稳定性研究

采用飞翼式气动布局的UCAV能够很好地满足现代作战的要求。这种非常规布局的飞机, 由于它缺少尾翼, 对于飞机的动静稳定性分析来说是一个挑战。对于无垂尾飞机, 其稳定性的主要努力方向应该在低空段。本文在低空段, 对于飞机的纵向和侧向运动上采用解藕的分析方法获得飞机的运动方程; 接着根据风洞试验的数据, 在MATLAB中建立仿真模型获得飞机的仿真曲线, 通过对仿真曲线的分析, 验证了飞机的纵向和侧向的不稳定性。最后, 通过与已经成功应用于实战的B-2隐形飞机的对比, 分析了在应用控制增稳的控制技术后, 飞翼式布局的UCAV的实用性。