国产惯性导航(我国最先进自主潜水器潜龙三号有哪些改进)

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我国最先进自主潜水器潜龙三号有哪些改进
我国最先进自主潜水器“潜龙三号”有哪些改进?
据新华社消息,16日,我国最先进的自主无人潜水器“潜龙三号”搭乘“大洋一号”科考船抵达南海海域。在接下来的半个月,它将完成海上试验与验收,并进行试验性应用。
首次亮相将完成哪些任务?
据中国大洋协会办公室副主任李波介绍,为满足大洋矿产资源勘查和大洋科学考察需求,2016年9月,大洋协会与中科院沈阳自动化研究所、国家海洋局第二海洋研究所签订了“潜龙三号”4500米级自主潜水器建造合同。
“大洋一号”船综合海试B航段首席科学家蔡巍说,本航段将通过使用“大洋一号”在南海开展相关设备试验,完成重大装备海上验收,推动“潜龙”系列潜水器的发展。“潜龙三号”将进行海试,对其主要技术指标和功能进行验证,并根据需求,在天然气水合物试采区和多金属结核试采区进行试验性应用。
“潜龙三号”长3.5米、高1.5米、重1.5吨,外形像一条橘黄色的鱼。“潜龙三号”总设计师刘健说,别看它长得像条萌萌的“小黄鱼”,但能量不小。在深海复杂地形进行资源环境勘查时,具备微地貌成图、温盐深探测、甲烷探测、浊度探测、氧化还原电位探测、海底照相,以及磁力探测等热液异常探测功能。
“这种非回转体立扁鱼形设计,依据的是水动力优化计算的结果,有利于它在复杂海底地形中垂直面爬升,同时具备水面航行能力。”刘健说。
刘健说,“小黄鱼”的4个“鳍”是4个可旋转舵推进器,靠操控推进器灵活前进后退、上浮下沉;“尾巴”上安装的是磁力探测仪;“嘴巴”是前视声呐,可以将潜水器采集的声学数据转化为图像,用以识别障碍物和周边环境,随后在主控计算机的控制下通过自主转动和躲避,保障自身安全和正常作业。
进行了哪些技术改进?
据了解,“潜龙”系列潜水器目前共研制了“潜龙一号”“潜龙二号”“潜龙三号”。“潜龙一号”自去年太平洋作业后,回到中科院沈阳自动化所做“保养”。“潜龙二号”于数天前在印度洋完成第50次下潜。
“‘潜龙三兄弟’在调查作业方面各有特点,在应用领域各有所长。”刘健说,6000米级无人无缆潜水器“潜龙一号”,是个长4.6米、直径0.8米的桔红色圆柱体,可通过使命规划实现水下自由行动,最大续航能力可达到30小时。
刘健说,“潜龙一号”的设计,是以多金属结核资源调查为主要任务,一般在海底五六千米地势较平坦的深海中作业。而“潜龙二号”“潜龙三号”主要是以探测深海热液多金属硫化物等为主要任务,可以在地形起伏上千米的地方完成约30平方公里的探测作业。
“潜龙二号”和“潜龙三号”如一对双胞胎,外形和体重几乎都一样。刘健说,两者均可在复杂的地形下运行,“潜龙三号”是在“潜龙二号”的基础上进行了优化升级。
比如,针对原来一些电子设备能耗较高的问题,新的潜水器进行了改进;国产化程度更高,惯性导航系统等核心部件由进口改为国产;推进系统噪声降低、抗流能力得到加强;声学成像质量得到相应提高。此外,“潜龙二号”最长可工作30多个小时,“潜龙三号”预计将有显著提高。
“大洋一号”船综合海试B航段领队韩喜球,曾在印度洋海域从事深海热液多金属硫化物资源调查和研究多年。她表示,“潜龙三号”的研制,将使海底资源探测能力如虎添翼,将显著推进我国海底资源探测进程。
多种潜水器协同探索深海奥秘时代即将来临
“潜龙二号”“潜龙三号”都是中国自主研发的4500米级深海资源自主勘查系统,也是目前国内最先进的自主水下机器人。
既然有了“潜龙二号”,为何还要研制“潜龙三号”?李波说,深海大洋蕴藏着无穷的宝藏和科学奥秘,进入深海大洋,离不开深海装备。“潜龙”家族的主要目标,是对深海资源进行大范围精细探测,更好地为大洋资源勘查和深海科学调查服务。未来,“潜龙”家族规模将更大,工作模式将是多台协同水下作业。
“它们可以开展集群作业、协同作业。一船带多个潜水器出海,可以节省成本、更有效率。”刘健说,“潜龙兄弟”同时下海作业,可以通过规划路径让它们之间互不干扰。
除此以外,“潜龙兄弟”不仅可以相互抱团,还可以与“蛟龙”号载人潜水器、“海龙”系列无人有缆潜水器等其他“龙家族”合作。“蛟龙”号、“海龙”系列适合定点或小区域精细作业,“潜龙”系列的活动范围更大,其相互配合,能提升作业效率和水平。
中国长剑10巡航导弹世界领先
中国长剑10巡航导弹世界领先:配轰6K成大杀器
中国巡航导弹已经达到了世界水平,中国航天科工的相关专家透露,海湾战争中美国的巡航导弹精确打击给中国留下了很深的印象。自此,中国人也下定决心造巡航导弹。中国航天人勇挑重担,新技术采用率超70%,成功研制出国产巡航导弹,并成功进行了实战测试。
在测试中,巡航导弹精度惊人。可以说,目前中国巡航导弹水平,已经稳居世界前三甲,美国也要佩服,俄国自不用说了。中国后来居上,巡航导弹水平和数量已经超过俄国了。
巡航导弹是导弹的一种,即主要以巡航状态在稠密大气层内飞行的导弹,旧称飞航式导弹。巡航状态指导弹在火箭助推器加速后,主发动机的推力与阻力平衡,弹翼的升力与重力平衡,以近于恒速、等高度飞行的状态。在这种状态下,单位航程的耗油量最少。
其飞行弹道通常由起飞爬升段、巡航段和俯冲段组成。它依靠喷气发动机的推力和弹翼的气动升力,航导弹可从地面、空中、水面或水下发射,攻击固定目标或活动目标。既可作为战术武器,也可作为战略武器。
组成巡航导弹主要由弹体、制导系统、动力装置和战斗部组成。弹体包括壳体和弹翼等,通常用铝合金或复合材料制成。
长剑-10巡航导弹是一款远程巡航导弹,以美国的BGM-109G陆基巡航导弹和苏联的RK-55导弹为研发蓝本,射程远,性能优越,依靠先进的传感器来寻找、识别并定位目标,通过通信系统向指挥部发送定位信息,能够打击有价值的地面目标,与东风-21D各有专攻。
“长剑”-10导弹主要针对陆基航空力量以及后勤、通信等固定地面目标实施打击,当与弹道导弹或飞机配合使用时,打击效果更惊人。有效射程在1500至2500公里之间。该导弹由中国航天科工集团第三研究院负责研制。
中国航天科工集团是我国主要的反舰导弹研制机构,号称“中国飞鱼”的著名鹰击系列反舰导弹C802就是该院的产品。长剑-10巡航导弹前有两种,一是火箭军配备长剑-10地地巡航导弹;二是轰-六K可发射长剑-10巡航导弹。
作为空载巡航导弹的载台,轰-六K携带6枚长剑-10巡航导弹射程推定1500-2000公里,进入攻击区域也迅速!如果与日本发生突然冲突或战争,轰-六K就可立即挂载长剑-10巡航导弹出击,担负首轮打击和对日本防空系统进行压制的任务。
向日本发射长剑-10巡航导弹必须在海上飞行,这超出长剑巡航导弹惯性导航的精度要求,加之海上飞行没有地形等高线特征来修正惯导误差,仅依靠惯性导航的精度不足以使长剑-10巡航导弹准确地打到日本。
所以使用巡航导弹打击日本不是一件容易事。这样轰-六K打击日本就需要到东海上空发射,沿着几个预设岛屿修正区曲折飞行,这样容易被发现拦截,如果多波次大规模发射,还需要对这些导弹规划复杂航路。
在中国北斗导航技术成熟后,长剑-10巡航导弹就可以使用惯性/GPS卫星制导联合指导,不依赖地形长距离海上飞行,从而彻底解决困扰长剑-10巡航导弹的海上导航难题。轰-六K就可以在中国本土上空发射长剑-10巡航导弹,利用航迹灵活可控的特点,低空掠海穿越东海直奔日本而去。
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