水下滑翔机速度 方兴未艾的水下滑翔机

2018-10-01 - 水下滑翔机

据新华社记者报道,我国自主研发的“海翼”号水下滑翔机3次突破世界下潜深度纪录,最大下潜深度达6329米。水下滑翔机正逐步揭开其神秘面纱,受到国内外的极大关注。

克服传统海洋观测困境

传统的海洋观测,通常高度依赖固定系泊设备和海面研究船。飞机或卫星可以高效完成海面观测,却难以穿透水体,有效进行较深海域的监测。传统无人潜航器普遍使用电池作为动力装置,航时短,续航力弱。

水下滑翔机速度

水下滑翔机的出现,突破了传统海洋观测困境。水下滑翔机概念最早由美国于1989年提出,其俗称借用了航空领域滑翔机的说法。它与传统水下平台所采用的推动力不同,没有采用螺旋桨推进系统,而是以浮力为推进动力,通过调整浮力的变化,配合机翼进行水平和垂直方向转换,在滑行过程中无需消耗能量,从而实现在大范围海域内长时间连续运动,已成为可持续的海洋观测平台。

水下滑翔机速度

一是续航力强。与电力驱动的潜航器相比,海洋作业时限从小时延伸到数月甚至数年,航程远,续航力长,可以到达很多以前难以触及的位置,甚至实现环球航行,有效提高海洋环境的空间和时间测量密度。

水下滑翔机速度

二是隐身性能好。由于采用新的水下推动系统,具有低功耗高静音的特点,其噪声几乎等同于海水自噪声。此外,其自身体积较小,难以被探测。

三是效费比高。不仅可重复使用,而且由于采用自主工作模式,仅需在上浮阶段接受相关指令,控制系统相对简单,通过多机协同工作,可形成廉价的对潜侦察、对沿岸侦察的传感器网络。

水声探测“多面手”

水下滑翔机能力出众,用途广泛,可以与其它海洋环境探测手段结合,建立比较完备的水声探测体系。

海洋环境监测台。通过搭载各种传感器,可对海洋温度、密度、深度、潮汐、海流、海洋锋面和海水透明度进行长时间、大范围的垂直剖面测量,不仅可提供科学、可靠的水文数据,而且有利于水下声信道的研究,以便更准确地分析不同海域水下声传播特性,为水下作战提供情报和信息支撑。

海底机动侦察兵。利用其独特的长航时、高隐蔽性特性,通过携带各类声、光、化学、生物、核探测等传感器,可对敌港口、主要海峡、出海口进行长时间、大范围的水下前出侦察与监视,对敌水下潜艇、水雷、蛙人等目标进行隐蔽侦察和预警探测,为反潜作战提供早期预警信息。

移动通信网络节点。水下滑翔机搭载有水声通信、无线通信和卫星通信等设备,可作为通信网络节点实施中继通信。水下滑翔机在水下巡航过程中,可通过水声通信系统与其他水下滑翔机、潜艇及海上舰艇传递信息;当处于水面状态时,它可以通过卫星通信数据链将信息传给岸基信息处理中心和高空长航时无人机,也可通过无线网络与任务海域的舰船、海上巡逻飞机等作战平台进行信息交互,从而在联合反水雷、反潜战中担负通信及情报支援等任务。

未来,水下滑翔机的发展趋势主要体现在以下几个方面。

低能耗混合驱动技术。针对水下滑翔机运动速度慢,在强流海域难以实现预定航迹的不足,开展包括螺旋桨推进与浮力、波浪等多种驱动相结合的混合驱动技术研究,加强 “深海有效载荷”技术研究,提升水下滑翔机在强流海域的适应能力。

多功能集成模块技术。针对水下滑翔机的使用条件,可根据任务不同加载不同任务模块,及时适应未来的多任务需求,在模块的体积、重量和能耗方面进行改进,实现与滑翔机的有效集成。

智能化联网协同技术。研发可用于空中、水面、水下、地面等各种无人系统的通用控制系统,能将水下滑翔机和潜艇进行自动组网、联网协同、跨域整合和实时共享情报,实现完全自主实施无人机攻潜。

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