技术派|哈马斯空中突袭以色列,动力翼伞表现抢眼

作者:兰顺正

首发自:澎湃新闻∙澎湃防务

在此次巴以冲突的初期阶段,哈马斯采用的新战术和装备,令以色列一度疲于应对,损失不小,其中就包括采用动力翼伞进行空中突击。根据哈马斯发布的一段视频,多名哈马斯武装人员乘坐动力翼伞对以色列定居点进行渗透,画面里哈马斯武装人员携带了武器,在抵达目的地后发起攻击。

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哈马斯武装人员通过动力翼伞进行空中突袭。

自带降落伞的飞行器

动力翼伞是推力装置与滑翔伞的结合体。滑翔伞运动发源于欧洲,1978年法国登山家贝登使用方形降落伞,成功地从阿尔卑斯山的山腰起飞并飞到了山下,滑翔伞运动由此诞生。之后人们在不断的实践中,对滑翔伞进行了许多改良,伞翼也从方形逐步改成了翼型。但是,滑翔伞自身是没有动力的,它的飞行要受到很多因素的制约。在20世纪80年代,飞行专家们将推进器结合滑翔伞,使之可以在平地起飞,然后自由翱翔。

动力翼伞之所以可在空中滑翔、爬升、滞空,最主要的是依据“柏努为定律”——流速与压力成反比,也就是流速快的,其压力较小,流速慢的,其压力较大。而动力翼伞因其翼型不同产生的升力也不同。但一般来说,伞衣上层比下层长,当空气由前缘分为上下两部分时,流经上层的空气,因流速快,压力较小,流经下层的空气则较慢,压力较大,由于上、下层的压力差而产生浮力,使动力翼伞得以在空中滑翔、爬升、滞空。

动力翼伞大体由翼形伞和带螺旋桨的动力装置构成。动力装置主要包括发动机、螺旋桨、护框架和座带,动力翼伞的伞衣则包括伞翼、伞绳、操纵绳、组带等。

动力翼伞可以分为背式、轮式两种。飞背式的时候,飞行员要将推进器背在身后并启动,随后助跑几步以帮助升空,此时翼型伞就开始承载人体和背后机器的重量。在飞行中飞行员用左、右手拉绳来控制方向,原理是当操纵绳向下拉时,伞衣后缘会向下边折下而增阻力,而伞会向拉下的一方旋转,拉左左转,拉右右转,两边一齐拉下时,阻力会增加,若持续不放,便会减速。同时飞行员用手指钩住并控制机器油门,加大油门可上升、减小油门可下降。

而轮式动力翼伞看起来就像翼型伞下吊着一辆游乐场常见的卡丁车,飞行员就坐在车里。起飞时,轮式会像飞机起飞一般,在地面滑行并不断加速,直到腾空而起。飞行员一手控制前轮滑行方向,一手控制油门大小来操纵升降,左、右脚蹬棒来控制飞行方向。

相比其他类型的航空器,动力翼伞结构简单、技术易学,而且安全性好,即使遭遇了“发动机空中停车”之类的险情,动力翼伞飞行员仍然可以缓慢地滑翔并降落。进一步说,同样是动力翼伞,轮式比背式要更安全,因为在落地时飞行员是坐姿,着地的是轮子而且还有避震缓冲装置,安全性明显要高。

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哈马斯公开的特种部队搭乘动力翼伞进行训练的图像。

单兵飞天的“翅膀”

目前,动力翼伞已经广泛应用于竞技比赛、运动休闲、庆典表演、广告宣传、空中拍摄、灾情勘察、治安巡逻等方面,而该型装备在军事领域同样大有可为,特别是在空中突击、渗透等特种作战中。

首先,动力翼伞具有较宽的飞行包线。普通伞型速度可以达到30-40公里,高级伞型进速可达60-100公里,高度上,普通动力翼伞飞行高度可以达到5000米,采用转子发动机或者是锂电推进的动力翼伞,飞行高度可达9000至1万米。就飞行距离而言,动力翼伞目前所创造的飞行纪录是1000公里。

其次,动力翼伞对于场地要求较小,只要无障碍物,几十平方米就足够起飞和降落。而且动力翼伞操作灵活,可以在100米以下进行低空飞行,也能够进入狭窄空域。

另外,动力翼伞主体为尼龙布,雷达反射很小,飞行高度够高时肉眼也难以发现,利于隐蔽。

在作战中,动力翼伞可以轻易让步兵“插上翅膀”,特战人员既可以搭乘动力翼伞进行高空长距离渗透,也能利用暗夜等不良天候驾驶动力翼伞穿越山谷、建筑群等进行低空突袭,因此动力翼伞一度成为各国特种部队的必修科目之一。此次部分哈马斯武装就是用动力翼伞从天而降,打了以色列一个措手不及。

除了载人动力翼伞外,现在无人动力翼伞也开始受到青睐。

据今年3月的消息,英国皇家海军选定“鹳-STM”型无人动力翼伞,参与“未来无人驾驶物流运输机”项目下一阶段的招标。“鹳-STM”型无人动力翼伞由英国一家科技初创公司设计研发,该机外形与载人动力翼伞相似,采用4轮设计,载荷舱长3米,宽1.2米,后部有推进螺旋桨,中部可容纳物资。据介绍,“鹳-STM”型无人动力翼伞采用内燃机作为动力,飞行速度为60公里/小时,滑跑助飞距离约50米。该型无人动力翼伞的首次亮相,是在英国国防部组织的“未来无人驾驶物流运输机”项目预选现场。测试中,“鹳-STM”型无人动力翼伞携带135千克载荷进行超视距作业,引起了军方关注。军方认为,相比有人直升机等传统海上物流手段,“鹳-STM”型无人动力翼伞不受时间、地点等限制,能够灵活完成舰艇编队的补给运送任务。

同时,有研究认为,无人动力翼伞也具备执行火力打击任务的潜力。动力翼伞通过伞翼提供升力,所以能将发动机的大部分能量提供给有效载荷,因此相比其他无人机,动力翼伞的单位功率载重比更佳。如土耳其的TB-2无人机的发动机功率是100马力,有效载重55公斤;而一台单人动力翼伞的功率是20马力,载重超过80公斤,双人动力翼伞为40马力载重则超过160公斤。因此TB-2无人机只能携带两枚空地导弹,而一台40马力的无人动力翼伞则可以携带8枚同型号导弹。不过,动力翼伞也存在抗横风能力差、对气象条件要求较高等缺点,因此在特战中已经开始逐步让位给其他装备,比如被戏称为“空中三蹦子”的小型旋翼机。

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旋翼机是一种利用前飞时的相对气流吹动旋翼自转,以产生升力的旋翼航空器,其前进力由发动机带动螺旋桨直接提供,通过滑跑加速起飞。资料显示,解放军装备的小型旋翼机采用了类似三角翼的设计,可提供优良的空气动力,能在复杂的战场环境下保持稳定的飞行,最大航程为400公里,载重量为200公斤,包括侦察版、武装版、单座型和双座型。其中武装版在机身的侧部安装了两座双联装反坦克导弹,机头的下部采用三合一先进光电探头,主要用于探测目标和锁定目标使用,同时具备非常优秀的热成像和侦察能力。

据悉,此类旋翼机起飞滑跑距离仅为20米,对于路况要求不高,其机身采用复合材料,红外热源散发特性小,隐蔽性好。而且即使是发动机因故障或损坏而空中停车,旋翼机也可以当成滑翔翼控制,最大限度地避免坠落的可能性。

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