未来无人机的发展方向2023

未来无人机的发展方向2023

RAIDER是一种快速、敏捷、可生存的复合同轴直升机的概念，将为未来

的飞行员提供装备，以应对最困难环境中不断演变的对等和近对等威胁。

RAIDERX是专门为美国陆军未来攻击侦察机(FARA)原型竞赛设计的原型，

这是该军种努力彻底改变其持久机队的一部分，也是所谓的未来垂直升力的一

部分。

直升机从常规构型向高速复合构型的演变，使其速度和机动能力出现跃

升；信息化互联互通为直升机联合作战体系中各单元之间的信息流动共享构建

了高速通道；而在现有机械化、信息化基础上发展智能化，将人工智能嵌入直

升机装备，形成更优质、高效、顺畅的人机融合后必将赋予指控和决策效率的

跨越提升。

智能化已经成为直升机产业转型升级的新动力和新引擎，也成为继机械

化、电气化、信息化等三次工业革命之后新的产业特征，推动产业发展进入新

的阶段。

X2刚性旋翼提供了更高的性能，如高度响应的机动性、增强的低速悬停、

离轴悬停以及水平加速和制动。

模块化开放系统方法(MOSA)应用于整个飞机及其生命周期，为开放性

和灵活性制定了标准，以适应不断变化的作战任务需求。我们的开放式体系结

构实现了第三方集成，并促进了“即插即用”升级，以鼓励有竞争力的收购，

提高了可负担性，提高了准备程度，缩短了部署新功能的时间。

人工智能提高编队协同和任务指挥能力：“阿帕奇”武装直升机配装了

“旋翼机驾驶员助手”系统以及在此基础上升级的“战斗助手”系统，“黑

鹰”指挥直升机配装了“机动指挥官助手”系统。“战斗助手”和“机动指挥

官助手”研发的首要目标即是开发“部分取代人类行为能力的智能辅助系

统”、并可以“扮演此领域专家相同的角色”。具备智能辅助能力的机器专家

为空中和地面指挥官提供了更好的作战决策支撑。“战斗助手”的核心模块

“认知决策辅助系统”和“机动指挥官助手”的核心模块“智能体数据挖掘组

件”均使用了人工认知智能体。通过这些技术解决直升机机组在极其紧张的超

低空高速飞行的同时、还需要执行各种各样的战术任务状态下的工作负荷问

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题，提高了飞行员对于战场情报的感知和吸收效率以及即时反应能力。人工智

能体的介入提升了直升机对于混合编队态势融合与情报分发能力以及对于空中

突击编队的任务指挥能力。

人工智能的引入使自适应起落架成为现实，该技术是一种基于仿生学理

念，有效融合了地形辨识、仿生设计、智能监控与信息监测等前沿技术于一

体，通过采用机器人仿生技术，实现起落架姿态的实时调整，使直升机具备在

各种复杂环境下稳定着陆甚至行走的能力，突破了传统的滑撬式和机轮式起落

架设计方法。

自适应起落架在直升机着陆时通过“摸索”地面，绑定中央计算机的压力

传感器为每条腿确定合适的角度，使得直升机相对地形保持尽可能水平。因为

自适应起落架设计成像昆虫腿一样的四条可折叠、独立运动的机械腿，因而能

够在陡峻不平的地形和起伏不定的海上甲板起降。每个机械腿均有多个关节，

在直升机起飞后能随时折叠收合于机身两侧，以减小飞行时的阻力。

美国陆军发起的FARA项目旨在填补OH-58D"奇奥瓦武士”侦察直升机

在2017年提前退役留下的空白，并最终取代近一半的AH-64“阿帕奇”武装

直升机，所以对于美国各大直升机制造商来说，FARA大单及其重要。

尚未命名的波音FARA方案是一种典型的复合直升机，具有六叶旋翼、倾

斜四叶尾桨以及尾部4叶推进螺旋桨，总体设计与波音此前研究的“高速阿帕

奇”方案一致，只是将尾桨从平尾移到倾斜垂尾顶部，以降低起降时尾桨击打

异物的概率。

和其他竞争方案一样，波音FARA也将安装一台通用电气T901涡轴发动

机，进气口位于机身右侧。这种发动机是美国陆军改进涡轮发动机计划(ITEP)

的获胜者，除装备FARA之外还将被用于AH-64和UH-60的升级。

通过尾部推进螺旋桨，波音FARA将能满足美国陆军的关键性能要求，那

就是最大速度不低于333公里/小时。美国陆军要求FARA直升机的巡航速度

至少要达到330公里/小时，而且必须在高温、1000多米的高度上获得这一

速度。

波音表示自己的方案在结构上与传统直升机差不多，只是在传动系统中增

加了一个离合器，用于驱动尾部螺旋桨。波音新闻稿表示该机有一个最新的模

块化串列座舱，将配备重新配置的大面积显示器并带自主飞行功能，该机还将

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采用电传飞控系统。

自FARA启动以来，美国陆军的一项关键要求就是该机要具有有人/无人

可选能力，能进行半自主作战。

FARA在机鼻安装有光电转塔，下颗安装有20毫米加特林机炮炮塔，机身

中部有内置弹舱，至少可容纳4枚“地狱火”反坦克导弹，导弹滑轨被安装在

弹舱舱门内侧。由于波音曾在上世纪90年代参与了西科斯基的RAH-66”科曼

奇”隐身武装侦察直升机的研制，因此其FARA借鉴了前者的一些隐身设计，

如内置弹舱和倾斜垂尾。

FARA在机鼻安装有光电转塔，下颗安装有20毫米加特林机炮炮塔，机身

中部有内置弹舱，至少可容纳4枚“地狱火”反坦克导弹，导弹滑轨被安装在

弹舱舱门内侧。由于波音曾在上世纪90年代参与了西科斯基的RAH-66”科曼

奇”隐身武装侦察直升机的研制，因此其FARA借鉴了前者的一些隐身设计，

如内置弹舱和倾斜垂尾。

BellInvictus360是美国陆军新型轻型多用途直升机的原型机，与RaiderX

一同竞标美陆军未来攻击侦察机计划(FARA)。

Bell360基于Bell525的基本设计和技术。采用一台通用电气T901主燃

气涡轮轴发动机(2200kW)以及普惠PW207D1辅助燃气轮机机组(439kw)提供

补充动力。旋翼为Bell525较接式旋翼系统，4片桨叶，旋翼直径12m。中高

速飞行时，两侧短翼提供约50%的升力。预计飞行速度330km/h,作战半径

250km,留空时间＞90min。2名乘员，纵列式驾驶舱，电传操纵控制。

(1)可操作性

无论是在特大城市的城市峡谷还是崎岖的农村地形，Bell360Invictus的

设计都提供了先进的速度、航程和敏捷性。坚固、较接式旋翼、升力短翼和优

化的尾桨使攻击和侦察行动在任何环境中都具有多功能性。

(2)致命性

Bell360Invictus始终准备完成战斗，支持20毫米大口径机炮和内部有效

载荷，该有效载荷具有模块化效果发射器，以容纳当前和未来的军械。先进传

感器和空气发射效果的结合提高了姿态感知，并提高了跨多域频谱的致命性。

(3)可持续性

全天候使用，高机动能力。专注于现代制造工具和流程可以提高购买的可

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负担性，成熟的设计优化了可靠性，以确保当士兵向天空看时，Bell360

Invictus将在那里一一与他们并肩作战，为他们提供有力支持。

(4)补充电源单元

创新将性能和安全与集成补充动力单元(SPU)相结合。它为战场侦搜提

供辅助动力，并提供补充马力，以提高巡航空速、加速、悬停有效载荷和自动

旋转性能。

(5)无线系统

在BellV-280Valor和Bell525Relentless上经过验证，Bell的先进数字飞

行控制系统为下一代性能协调了成熟的技术，同时提供了通往更高水平功能的

升级路径，例如最佳载人飞行操作。该系统是三重冗余的，具有1级处理质

量，为战术团队配备了任务成功所需的航空电子设备和机动性。

RAH-66“科曼奇”隐身直升机的总体设计和性能要求在当时来说过于超前

To即便是以30年后今天的技术标准衡