“怪异”的空中哨兵:德国KZO无人侦察机[德语论文]
资料分类免费德语论文 责任编辑:茜茜公主
更新时间:2017-05-26
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德军早期装备的轻型无人机主要以自行研制的LUNA近程侦察无人机和加拿大研制的CL289远程侦察无人机为主，但这两类飞行器的功能比较有限。为适应反恐战争新形势，使本国无人机达到国际先进水平，德军方下决心投入巨大人力和财力加紧研制，KZO无人侦察机就是在这种背景下问世了――
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上世纪末，德国联邦武器技术发展局与德国陆军签订了研制KZO无人侦察机的合同，KZO即德语“小型目标获取飞行器”的缩写。研发工作主要由德国阿得拉斯电子系统企业(现已并入莱茵金属企业，成为其旗下的防务电子分部)负责。德国陆军对这种无人侦察机提出了如下技战性能指标，主要包括：能在战场敌方一侧浅近纵深地带长时间隐形飞行；能够探测、识别并定位敌方纵深内的高价值地面目标；能够将敌方目标信息实时传输给100km以内的己方火力支援部队。
怪异的机体设计
KZO无人侦察机外形相当“怪异”，整个机身采用下单翼气动布局，螺旋桨发动机置于机尾，整个机身也未采用复杂的设计，除头部为圆柱形外，其机体大部截面近乎正方形，两片下置矩形机翼位于机身后侧。KZO无人侦察机的机头内部装有毫米波或红外成像导引头，整个机头传感器组装在万向节架上，可根据需要转到特定方向上。机翼为两段式结构，翼根与机身为一体式，机翼外侧一段可折叠，以方便储运。垂直尾翼位于机身后侧，几乎和机翼处于同一平面上，尾翼上有方向舵，其顶部则布置有一条数据天线，天线罩呈碟形。整个机体没有水平尾翼，从外形上看很像是飞机和导弹的混合体。
由于并未采用特殊的外形设计来实现隐形性能，为达到军方对其低可探测性的要求，KZO无人侦察机的机体构件采用特殊的复合材料制成，这种材料具有良好的隐形能力，并能在复杂电磁环境中正常使用。
系统组成及性能参数
一套KZO系统由10架无人机、2套地面设备构成。每套地面设备又包括1部控制站、1具无线数据接收/发送装置、1部储运/发射车、1套加油和故障维护设备。使用时，根据需监视地域的大小确定施放无人机的数量，每架无人机在特定空域徘徊，以保证实时监视整个战场区域，一套地面设备最多可接收来自5架无人机的侦察数据。
KZO无人侦察机起飞和降落回收也不同于其他无人机，它未采用传统飞行器的滑行助飞起飞方式，而是利用箱式一体化储运/发射器，像弹射导弹一样利用助推火箭进行发射，完成任务后也无须通过专用跑道滑行降落，而是利用降落伞着陆。
KZO无人侦察机的翼展为3.42m，机长约2.28m，机身宽约0.36m，采用一具功率为32千瓦的低噪声2叶片螺旋桨发动机提供动力，巡航速度为220km/h，空中续航时间约为4小时，其机头传感器组以毫米波雷达、高清摄像头和红外成像装置为主，除利用毫米波雷达和红外成像装置进行目标探测、监视外，还可利用其高清摄像头进行可见光实景拍摄。中段机身里则主要装载燃油、控制及导航设备，其垂直尾翼顶端为数据天线，可实时、高速地将数据传输回地面控制站。
火力支援的空中哨兵
KZO无人侦察机采用火箭助推起飞，起飞时，机翼会自动由折叠转为展开。当无人机升空20m后，助推器则自动脱离抛落，并可反复使用。升空后，发动机开始工作，驱动螺旋桨转动，为无人机提供飞行动力。当KZO无人侦察机爬升到巡航高度时，自动驾驶仪控制其按预定航线飞赴预定任务区域。根据航程及速度，KZO无人侦察机具有对2000km2目标地域的搜索能力。在目标区域内，KZO无人侦察机会不间断地利用毫米波雷达和红外成像装置对区域内目标进行扫描，两种装置在分别获取扫描数据后，并不单纯利用一组数据进行目标识别和判断，而是采用数据融合技术，综合发挥两种侦察探测手段的优长，以达到提高目标识别准确率的目的。比如，毫米波雷达可以无视战场雨、雾等天气对侦察探测的作用，而红外成像设备则对背景环境具有较大异同的目标发动机热辐射较为敏感。采用高效的侦察数据融合技术，极大地减少了对各类民用建筑和车辆的误判。
在识别目标并经地面控制站操作人员确认后，KZO无人侦察机即将目标坐标信息传回后方火力支援平台，平台根据其提供的火力射击参数诸元，向目标发起攻击。根据设计，KZO无人侦察机可将数据传输至100km以内的接收平台，为40～60km内的身管火炮、60～100km内的火箭炮提供目标指示信息。
在应对多个战场目标时，德语毕业论文，KZO无人侦察机的机载传感器组采用脉冲工作方式，在对目标进行照射时无须始终指向目标，而是周期性地变换位置照射目标，实现同时对多个目标的侦察和指示更新。
发展型再现亮点
KZO无人侦察机自问世后，便以其先进的性能获得德国国防军青睐，截至2017年底，德国陆军共采购了6套KZO系统，包括60架无人机、12套地面设备，同时，该系统引起了国外广泛关注，而其研制方莱茵金属企业也一直不遗余力对KZO进行改进与发展。在KZO无人侦察机的几种改进与发展型中，最引人关注的则是“泰番（Taifun）”系列无人攻击机。
“泰番”无人攻击机沿袭了KZO无人侦察机奇特的机体特征，但“泰番”无人机多了一片垂直尾翼。其两片垂直尾翼上下排列，每片尾翼上均有方向舵，而且每片尾翼顶部各有一条长长的杆状数据天线。采用这种结构有助于保证无人机不断变换飞行状态时的稳定性。
“泰番”无人攻击机的规格、性能与原型相比也作了调整。其机长2.08m，机高0.9m，翼展2.26m，最大起飞质量160kg，续航时间4小时，升限4000m，速度200km/h，航程大于500km。
“泰番”无人攻击机搭载的导弹可配装多种杀伤弹头，如空心聚能破甲战斗部、人员杀伤战斗部等，根据需要打击不同类型的目标。其在作战方式上，模仿了以色列“哈比”系列徘徊式无人攻击机的作战样式。发射后，无人机根据预先输入的信息飞入作战区域，在目标区，无人机会不断地盘旋，德语毕业论文，并将可能搜索到的目标信息与机上预存目标数据进行对比，一旦确认，无人机便会自动选择最佳攻击模式对目标发起攻击，它具有很强的交互传送信息和自纠正能力，所以能迅速改变攻击目标的优先顺序。在俯冲过程中，导引头会连续不断地对目标位置进行修正，以确保能打击目标的要害。
“泰番”系列无人攻击机的优异性能已引起美国无人机专家的兴趣，曾开发“全球鹰”长航时无人机的美国TeledyneRyan企业正为在美国推销和生产“泰番”无人攻击机而努力，前景看好。但在美国销售的“泰番”将改称“雷鸣（Thunder）”。
有了“泰番”无人攻击机，德国国防军陆军便具有了“非接触”的灵活作战能力，德国国防军的远程侦察、识别、定位和攻击等能力都将得到很大提高。
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