滯空彈藥
遊蕩彈藥（英語：loitering munition），也被稱為自殺式無人機（suicide drone）或神風無人機（kamikaze drone），或者被譯為徘徊彈藥、巡弋彈藥或巡飛彈。它是一種空中武器系統。工作方式是在攻擊彈藥在目標區域周圍一段時間內遊蕩偵察，並且只有在找到目標後才會發動攻擊。遊蕩彈藥可以短時間對發現的目標進行攻擊，而不需要在目標區部署高價值作戰平台，也可以輕鬆終止攻擊，還可以選擇性的攻擊高價值目標。
遊蕩彈藥是結合巡弋飛彈和無人航空載具優點的武器。它們與巡航導彈的不同之處在於它們的設計目的是在目標區域周圍徘徊相對較長的時間，而與普通無人機相比，遊蕩彈藥自身就是攜帶炸藥的攻擊武器。
現今回溯，遊蕩彈藥出現在1980年代，用於壓制敵方防空系統和防空導彈。2000年開始。遊蕩彈藥已經開發了更多的用途，從相對遠距離的打擊和近距離戰場支援，小巧到可以放在背包里。
英國國防部給遊蕩彈藥的定義是：遊蕩彈藥是低成本的精確制導彈藥，可以在空中保持一定的時間，迅速攻擊陸地或海上非視線之內的目標。徘徊彈藥由操作人員控制，操作人員可以看到目標及其周圍地區的實時圖像，從而以確切的時間、姿態和方向控制攻擊靜態、可移動或移動中目標，也包括為目標識別和確認過程提供幫助。
歷史
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最初，遊蕩彈藥並不被稱為遊蕩彈藥，而是稱為 "自殺式無人機 "或 "遊蕩導彈"。不同的消息來源指出，該武器類別的起源有多個。一些消息來源提到了20世紀80年代早期以色列的德立拉飛彈Delilah （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）變體或失敗的美國反輻射導彈AGM-136 Tacit Rainbow項目。另外，1980年代末被廣泛出口的以色列哈比無人機IAI Harpy被一些人認為是第一個遊蕩彈藥系統 。 IAI Harpy 或 AGM-136 Tacit Rainbow，是將反輻射傳感器與指揮控制和巡航能力集成到無人機或導彈機身中。這使得攻擊部隊可以將相對便宜的彈藥放置在可疑的 敵方防空區位置，並在 防空雷達可見的那一刻迅速攻擊。與替代的野鼬鼠任務噴氣式戰鬥機相比，這將無人機作為誘餌與攻擊角色結合在一個小型且相對便宜的平台上。相比現代遊蕩彈藥，缺少了ISR 數據能力，但是提供了非常重要的靈感。
設計結構
[編輯]已知的遊蕩彈藥由機翼及尾翼、彈體外殼、推進裝置、傳感器、數據鏈通信機構、戰鬥部等6個主要部件。
彈體外殼
[編輯]根據發射方式不同，使用不同材料。如果使用炮射，在發射時需要承受幾個G的重力加速度，必須使用堅固的外殼。
推進裝置
[編輯]常見的引擎有電動機、內燃機、小推力渦輪噴氣發動機、渦輪風扇發動機以及脈衝噴氣發動機
常見的傳感器類型有白光電視、微光電視、前視紅外、毫米波雷達、激光雷達等
遊蕩彈藥數據鏈使用電磁環境比較複雜，隨着敵對方的電子戰和網絡戰能力的加強，要求數據鏈通信距離遠、數據容量大、抗干擾能力強、指向性佳、保密性高。
遊蕩彈藥想定攻擊對象往往是多樣化且難以預測的，從軟目標到硬目標、從步兵集群到裝甲車輛，甚至還會被用來攻擊堅固掩體下的目標。
分類
[編輯]外形分類
[編輯]根據已知的遊蕩彈藥外形可以分為6類：
傳統固定翼型
[編輯]主翼固定在機身上，利用前進時產生的升力進行飛行的飛行器。它不像旋翼飛行器那樣垂直起降，而是從跑道、發射台、人力投擲等起飛。如果降落需要很大的空間，但相比旋翼無人機，它的優勢是可以飛行距離較遠，並且受天氣影響較小。[2]
蘇聯
[編輯]伊朗
[編輯]Arash 2
烏克蘭
[編輯]Ukroboronprom RAM
「海狸」（Beaver）自殺式無人機[3]
鴨式布局型
[編輯]採用鴨式布局的飛行器在正常飛行狀態下並沒有多少優越性，但是當飛行器需做大強度的機動如上仰、小半徑盤旋等動作時，飛行器的前翼和主翼上都會產生強大的渦流，兩股渦流之間的相互偶合和增強，產生比常規布局更強的升力。
三角翼型
[編輯]三角翼型的設計使其在空氣中具有非常好的機動性和穩定性，能夠進行快速、靈活的轉彎和急劇的升降。由於其結構緊湊、重量輕，以及良好的空氣動力學效應，三角翼型飛行器能夠在較長的時間內進行飛行。可以在不同的高度、溫度和氣壓下飛行，並且可以適應各種環境因素的變化。也可以搭載各種傳感器、相機等設備，用於監測、偵查、勘察等任務。同時，它也可以搭載武器，進行攻擊或防禦任務。由於其簡單的結構和較少的零部件，三角翼型飛行器的維護成本相對較低。
十字形機翼型
[編輯]十字形機翼型的設計的特點包括：
- 獨特的機翼形狀：十字形機翼是一種非常獨特的機翼形狀，它具有四個翼面，可以提供更好的升力和穩定性。
- 高速巡航能力：由於十字形機翼的設計，機翼表面對流的阻力會減少，從而使得飛行器具有更高的高速巡航能力。
- 相對較小的起降距離：十字形機翼的設計可以減小起降距離，這是因為機翼表面的升力會增加，同時還可以減小飛行器的重心高度。
- 更好的操縱性能：由於具有四個翼面，十字形機翼可以提供更好的操縱性能，從而使飛行器的機動性更強。
- 適用於垂直起降：由於十字形機翼的設計，它非常適合垂直起降的應用。
土耳其
Athlone Avia ST-35 Thunder
串聯式機翼型
[編輯]串聯機翼是指將兩個或多個機翼分別以不同的角度連接在一起，形成一個整體的飛行器翼面。可以提高升力效率：串聯機翼可以提高整個翼面的延展比和展弦比，減小翼面阻力，從而提高升力效率。改善穩定性：由於串聯機翼形成的整個翼面具有更大的面積和更小的迎角，故可以改善飛行器的穩定性。減小空氣動力噪聲：機翼與機翼之間的間隙可以減小空氣動力噪聲，使得飛行器的噪聲水平降低。增加載荷量：由於串聯機翼形成的翼面相當於是一個較大的翼面，所以可以增加飛行器的載荷容量。增加設計靈活性：使用串聯機翼的飛行器可以採用一些新穎的機身布局方式，從而增加設計靈活性。
旋翼機型
[編輯]旋翼機型的設計特點：
- 垂直起降：旋翼機型飛行器可以像直升機一樣垂直起降，不需要像傳統固定翼飛機一樣需要跑道起降。
- 懸停能力：由於旋翼的設計，旋翼機型飛行器可以進行懸停，即在原地停留而無需移動，這使得它非常適合需要靜止觀察、搜救和其他類似應用。
- 較小的飛行空間：旋翼機型飛行器可以在較小的飛行空間內自由操縱，這使得它適合於城市、森林等不利於傳統飛行器操作的環境中使用。
- 靈活性：旋翼機型飛行器可以進行垂直起降和懸停，以及快速轉向和變速，這使得它具有更高的靈活性，可適應多種任務。
- 相對較低的巡航速度：由於旋翼的設計，其巡航速度相對較慢，因此適用於需要詳細觀察或執行慢速任務的場景。
例如，西班牙Strix
- 使用火炮、火箭炮或發射箱、架中發射。
- 航空載具投放型，由航空載具攜帶，到達預定空域後與母機分離，展開自身彈翼和動力系統，開始工作。與其它發射方式的遊蕩彈藥相比，射程較遠、巡飛時間更長；多配用戰鬥部，具有對陸攻擊能力。
- 單人投放的巡飛彈，這類巡飛彈有多種用途，可執行近距離偵察或攻擊任務。由士兵攜帶的管式發射器彈射，在彈道頂點展開自身彈翼和動力系統開始工作。
設計要點
[編輯]截至2022年的工程領域中，似乎沒有任何科學文獻專門涉及徘徊彈藥的整體配置和飛行性能設計。根據公有領域發現的遊蕩彈藥使用情況而進行的設計分析得出，相比其它飛行器遊蕩彈藥設計更突出以下要點[1]：
- 長時間滯空能力，或續航時間
- 俯衝攻擊速度
- 外部干擾的情況下實現精確控制彈道的能力
- 遊蕩能力，或盤旋飛行的能力
- 發射系統尺寸
特點
[編輯]遊蕩彈藥可能很簡單，它可以是一個被派去執行神風特攻隊任務附帶炸藥的無人駕駛飛行器（UAV），甚至可能簡單到商用四旋翼飛機綁着爆炸物。
專門製造的遊蕩彈藥在飛行和控制能力、彈頭大小和設計以及用於定位目標的傳感器方面更加精細。一些遊蕩彈藥使用人類操作員來定位目標，而其他彈藥，如哈洛普自殺無人機IAI Harop，可以在沒有人類干預的情況下自主搜索和發動攻擊。另一個例子是UVision HERO解決方案--遊蕩系統是遠程操作並由通信系統實時控制，配有電子光學攝像機，其圖像由指揮和控制站接收。
一些遊蕩的彈藥如果在攻擊中沒有使用，如果有足夠的燃料，可以返回並由操作員回收，如波蘭WARMATE遊蕩彈藥。其他系統，如Delilah沒有回收選項，在任務中止時自毀。
優勢
[編輯]遊蕩彈藥體積比較小，可以低空飛行，傳統防空系統很難發現，相比傳統導彈價格便宜，在某些型號可重複使用，儘管大多數是消耗性的，但是極具性價比。並且與無人機具有不同的法律框架，從而簡化了它們的使用。從定義上講，它們是高度精確的武器，可以實施高精度攻擊；可以最大限度地減少附帶損害，因為可以做到最後一刻中止任務。遊蕩彈藥可以蜂群攻擊，也可也單個實施攻擊。除了攻擊之外，它們還可以提供重要的 ISR 數據、進行損害評估或包括在標記的目標。相比其它無人機系統，培訓時間大大縮短。例如捕食者無人機的人員培訓需要6-9月，而Uvision航空器公司聲稱，使用HERO模擬器可以縮短到幾個小時。[5]
缺點
[編輯]遊蕩彈藥在軍事行動中可能造成平民死亡、受傷、殘疾或心理創傷。除此之外，遊蕩彈藥如果不能正常工作會變成未爆炸彈藥，可能污染土壤、水和空氣，並對野生動物造成傷害。也可能意外引爆，造成人員傷亡和財產損失。
使用
[編輯]產品和用戶
[編輯]阿塞拜疆
[編輯]IAI Harpy, IAI Harop, Orbiter 1K, STM Kargu
波蘭
[編輯]WB Electronics Warmate
亞美尼亞
[編輯]HRESH，BEEB 1800
俄羅斯
[編輯]KUB-BLA， ZALA Lancet，見證者-131無人機，見證者-136無人機
美國
[編輯]伊朗
[編輯]見證者-131無人機，見證者-136無人機，Qasef-1，Raad 85
以色列
[編輯]IAI Harpy, IAI Harop, IAI Green Dragon, IAI Rotem L, Aeronautics Defense Orbiter Orbiter 1K MUAS, Delilah, SkyStriker
也門
[編輯]Qasef-1
中國
[編輯]IAI Harpy, CH-901, WS-43, ASN-301, RF70/90/200, BG-201, S570, YS-20, CM-501系列, Cruise Dragon 10/60[7]
中華民國
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參考和引用
[編輯]- ^ 1.0 1.1 Voskuijl, Mark. Performance analysis and design of loitering munitions: A comprehensive technical survey of recent developments. Defence Technology. 2022-03-01, 18 (3) [2022-09-19]. ISSN 2214-9147. doi:10.1016/j.dt.2021.08.010. （原始內容存檔於2022-10-29） （英語）.
- ^ 固定翼型ドローンについて - スペースエンターテインメントラボラトリー. スペースエンターテインメントラボラトリー - スペースエンターテインメントラボラトリーは福島県南相馬市にあり、主に飛行艇型ドローンで監視や調査などを行う會社です。水域から離着陸可能で、長距離・長時間の飛行が可能です。. 2022-02-14 [2022-10-08]. （原始內容存檔於2022-10-10）.
- ^ 自由時報電子報. 航程1000公里直攻莫斯科 烏軍新無人機「海狸」亮相 - 自由軍武頻道. def.ltn.com.tw. [2023-08-03]. （原始內容存檔於2023-08-03） （英語）.
- ^ López, Christian D. Villanueva. Long Range Loitering Munitions -. 2022-07-18 [2022-09-20]. （原始內容存檔於2022-09-22） （英語）.
- ^ Loitering Munitions Proliferate As Tech Changes Battlefield. www.nationaldefensemagazine.org. [2022-09-20]. （原始內容存檔於2022-09-22） （英語）.
- ^ 油轮阿曼外海遇袭酿2死 英国召见伊朗大使. RFI - 法國國際廣播電台. 2021-08-02 [2022-09-19]. （原始內容存檔於2022-09-22） （中文（簡體））.
- ^ 存档副本. [2023-01-03]. （原始內容存檔於2023-05-30）.
