单程无人飞机攻击系统技术方案

单程无人飞机攻击系统，是通过卫星导航、无人机母机的支持下。以无人机携带航炮(或火箭炮)发射中通类弹药为主要作战手段。以极低的成本，形成的一小时攻击威摄地球上任何一个地区和目标的作战系统。本方案所涉及的所有技术，都属于当前成熟技术，或以当前成熟技术可以简单完成的。是最短时间内形成一小时全球攻击有力的最佳选择。

【技术实现步骤摘要】

ー种高速单程无人攻击机系统。以高速无人飞机和高速中通类弹药为攻击武器的远程攻击系统。在全球卫星导航系统和无人机母机的支持下，有望实现ー小时攻击地球上 任一地面目标的任务。作战成本极低。本系统以地面固定目标和各类大型移动目标的攻击为主要任务，略经改装也同样具备对空中移动目标的攻击。之所以强调无人飞机的单程，是为了減少一切可能的载荷，減少技术瓶颈，减低成本，提高性价比，并使无人机最后成为导弾。ニ、技术背景I、据公开资料显示，美国和印度都曾在试验中使机载无人飞机的飞行速度超过了七倍以上音速。本专利申请中将以这项技术实现单程无人机的高速飞行。由于美印实验中没有采用中通技术，所以当火箭发动机燃料耗尽后，无人机飞行速度迅速降低，制约了航程，和滞空时间，尚无实用意义。2、在本人提出的专利技术创造专利申请中，以往专利申请中的阻力整流动カ筒道技术和各类中通弹药上所使用的技木。由于这些技术在本人的系列专利申请中都有说明，请专利审查人员參阅。如果全在本说明书中重新阐述，其篇幅将非常庞大。3、传统火箭发动机技术。本专利申请使用传统火箭发动机技术，主要有两大特征；第一是与阻力整流动カ筒道合ニ为一，开始时在筒道内装火箭用燃料，这时筒道就是做为火箭发动机的一个组成部分。当火箭燃料用完之后，筒道再开始飞行阻力变动カ的工作。这一技术也可能用在本技术中无人机发射的中通弹药上，以实现弹药增速要求。第二，如果飞机中途需要加速，通过在特殊部位投放自身携帯的预成型固体火箭燃料，为飞机加速。如果实验证明飞机不需中途再加速，则可以不携带固体燃料。所谓的“特殊部位”需要在后面详细说明。4、航空全球卫星导航技木。用以支持单程无人攻击机的导航和所发射的弹药可能的导航需求。5、现有的可以携带和发射较重导弹的飞机。这些飞机在此称之为无人机母机，用以给无人机ー个初速和高度，并在一定距离内为无人机提供导航和数据链支持，使无人机携带尽可能少的电子设备。无人机母机可以逐步过渡到专门设计，专门使用的阶段。如果实验证明，无人机离开母机的速度支持，也可以凭己有高度和自带火箭加速至高速时，无人机母机的角色，完全可以由大型飞艇担任。6、高速飞行所需的气动布局。飞机在高速中使用，直至做为导弹直接攻击目标，中途不减速，所以仅需满足高速飞行的气动布局即可。这个高速可能约为七倍音速，以不因高速等离子隐身效果影响与导航卫星或母机的通迅联系为准，越快越好。最佳速度标准应为；机身没出现等离子隐身效应，但是由于中通管道的收缩加速效应，中通筒道内的高速空气，己表现等离子化。这样即不影响通迅，又能借助筒道内的等离子气体，使用磁控等离子发电助推器(见本人的相关专利申201110202034. 5)。7、自动控制技木。用以控制无人机的飞行和作战动作。
技术实现思路
双功能固体火箭发动机，机载电子系统，发射中通弹药的无后坐カ航炮(或火箭炮)，自毁战斗装药。I、双功能固体火箭发动机。这是本专利申请的重要创意，是指传统火箭发动机与阻力整流动カ筒道合ニ为ー的火箭发动机。固体燃料用完以前，是火箭发动机，具备火箭发动机的工作能力。固体燃料用完以后，其壳体就是惯通无人机首尾的阻力整流动カ筒道。筒道内外预设必要的无燃料运行所需的附件。例如；进气电离器的预埋电极，合适的涡轮发电机，磁控等离子发电助推器的集电电极、屏蔽圈、线圈等。2、机载电子系统。用以接收导航信息，并指挥自动控系统为无人机航炮选择弹药种类，计算弾道，选择每次开炮的时间等必要行为。3、发射中通弹药的无后坐カ航炮(或火箭炮)。航炮是无人机的主要作战武器。根据不同条件，在机载电子系统和自动控制系统的控制下，选择自身携帯的各种合适的中通弹药，实现远程和高速攻击。由于空射高速弹药的特点所決定。不管航炮发射的是中通导弹还是中通炮弹；不管弹药自带燃料还是无燃料；也不管弹药是无战斗装药的动能弹还是有战斗部装药的炸弾。弾道都是单ー的直线。以目标的运动状态为參照，通过导航卫星和机载电子设备的计算，得到的自无人机据高临下的一个直线弾道。因为弹药飞行的速度以十倍音速为參照，可能处于等离子隐身效应的飞行状态，发起攻击的距离又极远，被攻击目标极难发现。在被攻击目标无预警，无防护的状态下，通过卫星和机载电子设备的计算，弾着点较易提前设定。由此有效避免了现有导航技术不能与等离子隐身状态下飞行的弹药的通迅联系的弱点。使弹药ー经发射，就以最高速飞向目标，高速撞击弾着点。只为单ー的直线弹道服务，有效地减轻了机载电子系统的重量。无人机用发射中通弹药的无后坐カ航炮(或火箭炮)，与传统航炮的ー个关健差别在于；后喷的高温气体，必须被导入无人机的中通筒道，最终从筒道的尾喷ロ喷出。这ー设计的关健思想在干，航炮发射弹药时从航炮尾部喷出的高温气体，最终转化为无人机前进的动力，以此有效抵消发射弹药的反作用カ给无人机产生的減速效应。使航炮连续发射弹药，对飞机的高速飞行没有明显影响。这种发射炮弹(或火箭弾)不使无人机減速的思想十分重要，否则对于以惯性高速飞行的无人机而言，航炮每发射一次，自身的飞行速度就大减一次，很快就因没有足够的高速度而失去作用。所以航炮后喷的高温气体从无人机的尾喷ロ喷出，是本专利申请的又一重大核心创意。本说明书的“技术背景”部分的第3项所中有这样一段话；“如果飞机中途需要加速，通过在特殊部位投放自身携帯的预成型固体火箭燃料，为飞机加速。”这个“特殊部位”是指哪里呢？就是指航炮的炮膛。由于航炮尾部与飞机的中通筒道相连，如果将预成型的固体燃料，象加装炮弹一祥加入炮膛，在炮ロ再加装必要的活动挡板，航炮就成了一个临时火箭发动机的燃烧室，为无人机进行有效的中途加速。4、自毁战斗部装药。本方案中的无人飞机，特别强调其单程，注定有去无回。最終的命运就是一枚导弹。所以装药即是为了保证其有效自毁，又增大最后ー击的攻击力。四具体实施方式假定单程无人机对一万公里以外的航空母舰编队的水面舰只发动突袭。当作战任务下达后，无人机母机携帯多架本方案中的无人机升空。设无人机母机飞行高度达到一万米，速度为一倍音速吋，释放无人机。由于无人机将按己成熟的火箭助推技术加速。所以机头应装有整流罩。无人机被释放后，以一倍音速的初速度，在重力加速度的作用下，开始加速。这时火箭发动机点火，无人机在自动控制下，向攻击目标方向加速飞行。设即定速度为七倍音速。当无人机被加速到即定速度后，固体燃料烧完，中通筒道惯通，机头整流罩自动脱落。无人机就进入了高速飞行的状态。中通筒道将飞行的流体阻力变为动力，进气电离器的工作，也可以为飞机带来一定的前进动力，磁控等离子发电助推器，也能为飞机提供部分动力，高速流线形的气动部局也使飞行阻カ达到最低。这ー系列的方法，使飞机的飞行阻力得到有效的消解，飞机得以在惯性作用下，持久稳定地高速飞行。无人机的高速飞行有两大重要的意义；第一，低成本地为炮射中通弹药提供ー个大初速。高初速的中通弹药是实现ー小时打击地球目标的基本保证。因为只有高速飞行的中通弹药才有可能直接依靠空气分子的内能作为动力。也只有高速冲击，才可能以较小的体积实现大动能杀伤效果。第二，高速度也是无人机本身得以长途奔袭的必要条件。由于无人机需要避免等离子隐身效应对通迅的阻隔，所以较难利用空气分子的内能保障飞行。所以需携帯部分预成型固体火箭装药。必要本文档来自技高网...

【技术保护点】
双功能火箭发动机。飞机或各类中通弹药的阻力整流动力筒道与火箭发动机合二为一的技术。固体燃料燃烧时，是火箭发动机。固体燃料使用完毕后，惯通飞行器首尾的中通筒道自然畅通，预埋设备开始工作的技术。

【技术特征摘要】
1.双功能火箭发动机。飞机或各类中通弹药的阻力整流动カ筒道与火箭发动机合ニ为一的技木。固体燃料燃烧时，是火箭发动机。固体燃料使用完毕后，惯通飞行器首尾的中通筒道自然畅通，预埋设备开始工作的技木。2.无人飞机与航炮(火箭炮)结合的技木。特别是使航炮发射炮弹所产生的后喷高温气体被导入无人飞机的中通动カ筒道，并最终从无人飞机尾部喷出，为飞机产生向前推力的技术。3.通过高速飞行器外表...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛泓杉，
申请(专利权)人：葛泓杉，
类型：发明
国别省市：