组合式车载电弹曾在“中达79”亮相期间昙花一现,现在北理工在微博上透露了更多信息,引起人们极大的好奇。
在中达70期间,看到的是四车系统,现在是三车系统。显然,系统可以按照需要灵活地拼接,增加或者缩短滑跑距离。从外观来看,每一台车都是独立成系统的,自带完整的电弹设备,但不知道供电是车载的,还是外接的。
在机动开进状态下,车顶上多了两个可向两侧打开的模块,尚不清楚是干什么用的,有可能用来增加滑跑平台的宽度。车与车之间有类似火车车皮的连接装置,可以连成一个整体。
有意思的是,所有车轮可以完全转向。这很有利于原地调头,对于连接后的“列车”特别有用。猜测起来,是用于转向上风风向的,有利于最短起飞距离。但这也意味着这些机动底盘必然是全电驱动的。还记得前不久的全电重型底盘吗?看来是同款技术。
有意思的是,“跑道中线”偏向左侧,为什么?车顶模块应该是向两侧对称打开的,好像也不解决这个问题。
最大的疑问是:这是干什么用的?可以用于弹射有人的战斗机吗?
显然,现在这是弹射无人机用的。但这只比“说了等于没说”好了没多少。
无人机有大有小,有喷气的有螺旋桨的,这个组合式车载电弹是用于哪一种呢?当然,无人机的动力方式没啥关系,主要是起飞重量和升阻比。重量越大,升阻比越低,需要的滑跑加速时间和距离越长,或者说电弹的功率要求越高。
在理论上,只要系统足够给力,电弹的功率“上不封顶”。实际上,车载电弹的起飞重量和加速度限制不在于电弹功率,也不在于底盘承重能力,而在于轮胎所承受的“后坐力”。电弹可以看做电磁轨道炮,无人机好比炮弹。在把无人机向前加速的同事,也产生向后的反作用力,通过轮胎向地面传导。轮胎对地面的摩擦力就是反后坐力的极限,超过了,整个系统就要在弹射的时候向后滑动,造成各种使用上的问题,也降低电弹对无人机的加速效用。
采用驻锄可以解决后座问题,但这需要地面是软土质。而组合式车载电弹需要各车之间精确、无缝、平整对接,对地面平整度要求极高。由于后坐力是逐次从后车传递到前车的,驻锄的作用也是逐次从后车传递到前车,几乎不可能在动态中确保各车之间的精确、无缝、平整对接,而任何不平整很可能造成起落架甚至无人机的损伤。所以必须是硬质地面,图中的钢混地面不是偶然的。这也意味着无法使用驻锄。
换句话说,弹射的重量上限不高,应该不超过吨级,而不到十吨级。这显然是不够有人战斗机用的。
那用于弹射无人机,为什么需要这样的机动车载电弹呢?
由于升力产生机制,固定翼无人机比旋翼式无人机的气动效率高得多。换句话说,同等起飞重量下航程和速度高得多,但无法解决起飞、着陆的问题。只要有一小片平地,甚至屋顶,着陆的问题总是好解决一点。起飞也要在这样的小片平地上进行,就只有学航母、上弹射了。
好消息是:中国电弹技术看来不光成熟化,还白菜化了。不光航母上使用,两攻也用上了,现在车载平台都用上了。也就是说,中国至少有三种、三套已经投入使用,至少达到可实用阶段。相比之下,美国还是只有“福特”号这一套电弹投入使用,其他的同型而投入使用的都还没有,更不存在第二种。
这是车载电弹的必要条件。另一个必要条件是重型电驱平台,这也到位了。但这些依然只解决“能不能”的问题,不解决“为什么”的问题。
在陆地上部署自然是一个选项,可以在合适的平地上形成电弹出动的无人机基地,用于MQ-9(5吨)以下的无人机弹射,包括Kratos XQ-58、通用原子FQ-42“暗黑灰背隼”一级的CCA(不到3吨)。比照MQ-8起落架轮距(3.8米),车顶平台的侧模块打开后,也能保证安全起飞。
这样,无人机出动和回收不需要用正规机场,不与有人机争抢,但比火箭助推的倾斜起飞要安全、高效得多。火箭助推貌似简单,实际上,固体火箭助推器是火工品,起飞点相当于缓燃火药的燃烧和爆炸,日常处理、挂装、点火都危险得很,不宜作为日常出动的手段。
采用电弹后,无人机需要加强起落架和加装弹射挂钩,但这是可以接受的代价。一次性使用(不考虑回收)的话,用起飞滑车都可以,无人机“坐在”滑车上,起飞加速到一定程度后“浮起”和脱离滑车,滑车减速停止回收、下次再用。
重要的是,车载电弹可以机动部署,既可以在现有平地(如城市广场、体育场、工厂堆放场等)上使用,又可以从工兵急造形成可用平地上使用,灵活得很。在地面固定建造电弹系统当然可以进一步增加功率,提高弹射重量,提高出动率,但那就没有了机动性的优点了,只是缩短的机场跑道。既然如此,何不加长跑道而成为常规机场呢?有足够的相对平坦的平地同时还有足够两端净空的地形其实不多见。
有人担忧无人机的出动准备。无人机通过斜坡自行滑上起飞位置当然可以,拖带上去也可以。尾车装好无人机再对接“列车”在理论上可以,实际上不可行,对接需要精密以保证平直,这不是开上前去“咣当”一下就完事的,这样频繁对接、脱节太麻烦了。
更加简单的办法是用吊车直接把无人机吊上起飞位置。单臂吊车麻烦一点,门式吊车更加快捷,但这都是现成技术。
这还可以用于船上。平甲板的船不少,不是平甲板的话,在甲板上加装一个平甲板也不是难事。但在船上建造电弹就没有那么简单了。但把车载系统开上平甲板,马上就可以把一般的平甲板船改装为无人机母舰。结合“中达79”展现的防空、反潜、指挥、通信等模块,可以构成有效的作战平台了。
Mohave在“威尔士亲王”号上降落,注意甲板上的斜线
船上解决电弹问题后,还需要解决降落问题。如前所述,无人机重量轻,着陆滑跑距离短。通用原子Mohave(和MQ-9相似)在英国航母“威尔士亲王”号上在后甲板对角线上无拦阻索降落,只用了100米距离。但更重、更快的无人机依然可能超出船长。在理论上,电弹可以逆转,挂上拦阻索后倒拖,可以有效减速,但现在还看不到这样的系统,不知道北理工的组合式车载电弹是否有这样的功能。
另一个可能是:这只是用于一次性无人机,只有出动问题,没有回收问题。这样,车载电弹系统相当于无人机的电磁炮。但高频率连续出动挺费事的,似乎有点得不偿失。
组合式车载电弹是很刺激的新发展,但具体应用场景还需要多想想。但这样的模块便于大规模制造、大规模部署,而且能保证高质量、高度一致的电弹出动能力,这是肯定的。