火蜂
火蜂（英语：Firebee）是种军用靶机，美国雷恩航空公司以雷恩火蜂（英语：Ryan Firebee）为基础于1951年起开发衍生型号，它是第一个以涡轮喷射引擎为推进动力的无人机，拥有无人机有史以来用途最广泛的纪录。
| 火蜂 | |
|---|---|
| |
| 雷恩 124型 / BQM-34A 火蜂 | |
| 类型 | 无人机、 靶机 |
| 制造商 | 雷恩航空公司 |
| 首飞 | 1951 |
| 起役日期 | 1952 |
| 主要用户 |
美国空军 美国海军 美国陆军 加拿大皇家空军 |
| 发展为 | 雷恩147 |
发展沿革 编辑
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雷恩火蜂 I 编辑
“雷恩火蜂 I”（英语：Ryan Firebee I）是雷恩航空公司赋予的型号名称，美国空军在1948年选择作为“喷射引擎动力靶机”计划测试机，型号暂时赋予“XQ-2 Firebee”，在1951年初首次测试飞行。该无人机具有后掠翼和机首圆形进气口，在尾翼上有独特的“箭头”形尾椎（shaped endplates，直译为异形端板，此处翻译为尾椎，收容降落伞用） [注 1]。XQ-2 Firebee可以用经改装的飞机从空中发射（此次测试是用道格拉斯B-26入侵者轰炸机改装，型号：JD-1 Invader），或使用可抛弃式火箭推进器以喷射助推起飞方式从地面发射。[1]
Q-2/KDA-1 火蜂 编辑
XQ-2 Firebee在评估成功后，被美国空军订购，型号定名为“Q-2A”，采用Continental J69-T-19B涡轮喷射引擎，推力为1,060英磅力（4.7千牛顿） 。美国空军随后获得少量配备更强大涡轮喷射引擎的“Q-2B”，具有高空飞行性能。
美国海军购买“雷恩火蜂 I ”，赋予型号为“KDA-1” ，其主要是类似于Q-2A，主要差异在采用J44-R-20B涡轮喷射引擎，推力为1,000英磅力（4.4千牛顿）。KDA-1和Q-2A的区别在于KDA-1机首突出的进气锥和更宽、陡峭的进气口。美国陆军采用型号定名为XM21，与KDA-1差异处仅在小细节。
海军采用KDA-1的几种改进型，包括未量产的“XKDA-2”和“XKDA-3”，以及该系列的主要生产型号“KDA-4”。这些型号与KDA-1很难用外观来区分，主要区别在于连续升级的J44涡轮喷射引擎和其他细微的变化。
加拿大皇家空军与火蜂靶机 编辑
加拿大皇家空军购买30架“KDA-4 Firebees”[2] ，它们从1956年到1961年以两架经过特殊改装的Avro Lancaster Mk.10DC 运输机为空中发射控制平台[3]。这些无人机计划用于Avro Canada CF-100和Avro Canada CF-105 Arrow的测试，后来取消。[4]
雷恩124型/BQM-34A 型 编辑
在1950年代后期，雷恩航空得到美国空军新订单，采购大幅改进的“Firebee I”（即雷恩航空公司“Ryan Model 124”），美国空军最初定名为“Q-2C”。原型机于1958年底进行首飞，并于1960年投入生产。1963 年，它被重新命名为“BQM-34A”。旧的“雷恩火蜂 I ”（Ryan Firebee I）量产型KDA-1和KDA-4分别被重新命名为“AQM-34B”和“AQM-34C”。[注 2]
BQM-34A作为现今公认的火蜂靶机范本，它具有更大的机身、更长的机翼和尖形机首下的特殊“颏”式进气口（与第一代火蜂的圆形进气口形成对比）。它由Continental J69-T-29A涡轮喷射引擎提供动力，这是Turbomeca Marboré改进型，推力为1,700英磅力（7.6千牛顿） 。美国海军也采用BQM-34A，而陆军采用的地面发射型号改命名为“MQM-34D”，具有更长的机翼和推力更大的助推器。[5][6] 第二代火蜂（Ryan Firebee II）的一个特点是，有的照片显示它的尾翼和尾舵间有三角箭头形的尾椎，有的则没有尾椎，但在尾部下方有一个腹鳍，还有一些既没有尾椎也没有腹鳍。由于现世大多数火蜂照片都显示腹鳍，这可能是由于生产型号变体或后来的改装。
1960年，美国空军启动第一个隐身匿踪技术开发计划，在特别设计的进气口、机身上布设辐射吸收材料和特殊的雷达电波吸收涂料来实现减少Q-2C无人机的雷达散射截面（radar cross section）。[7] 在20世纪70年代，美国将作为FIM-92刺针便携式防空导弹的靶机型号：“MQM-34DS”改装采用通用电气J85-GE-7涡轮喷射引擎，推力为2,500 lbf（11 kN） ，这具引擎是从使用过的ADM-20诱饵无人机的引擎经拼凑整修使用[注 3]。改进后的MQM-34D具有改型的前机身和圆形机头进气口，使它们的外观类似第一代火蜂Q-2A靶机外型的拉伸版，并被命名为“MQM-34D Mod II”。
与此同时，美国海军升级BQM-34A的航空电子设备，后来被命名为“BQM-34S”。在1980年代初期，海军也开始使用升级版J69-T-41A引擎，推力为1,920 lbf（8.5 kN） 。空军开始升级航空电子设备和在无人机机身没有重大变化的情况下用J85-GE-7引擎；改进后的美国空军改良型保留其现有的“BQM-34A”名称。
BQM-34A的生产于1982年结束，但生产线再于1986年重新启动以生产更多的BQM-34S靶机。从那时起，空军和海军的火蜂获得进一步的升级，大多数在1989年开始升级改装使用J85-GE-100引擎（同样具有2,450 lbf（10.9 kN） 推力）以及现代化的航空电子设备。在1990年代后期，一些火蜂还配备GPS导航接收器。
火蜂的主要空中发射控制平台是DC-130 ，它可以在翼下挂架上携带四架火蜂。火蜂的回收工作通常由机首安装特殊机具扫过无人机降落伞的改装飞机从空中收回，这种措施可以简化回收工作并减少撞击地面对靶机的损害。在早期试飞期间，美国空军常用C-119运输机回收平台。美国海军的靶机勤务中，SH-3海王直升机 是主要的回收平台，如果火蜂掉入水中，它可以漂浮很长时间。[8]
火蜂可以配备各种控制系统，使其能够模拟各种作战飞机飞行动作，其中一些使其具有战斗机般的机动性。它还配备雷达信号增强装置（使敌方雷达误判为大型轰炸机、大型运输机）和电子信号对抗系统，翼尖安装热诱饵弹装置，使红外线导引导弹瞄准翼尖而不是引擎排气热焰，从而保护靶机。它还可以拖曳靶机套件或其他类型的拖曳靶标充当靶标勤务机。
雷恩火蜂 II 编辑
“雷恩火蜂 II ”（英语：Ryan Firebee II，Ryan Model 166）是1965年美国海军与雷恩航空公司签订合约。开发具有超音速性能的无人机。首飞是在1968年，雷恩火蜂 II使用相同的引擎和控制系统，它的外观与最初的火蜂有很大不同，并命名编号令人困惑地使用“BQM-34”[注 4]。海军型号是“BQM-34E”，BQM-34E在1970年代中期更新航空电子设备，升级后重新命名为“BQM-34T”。空军型号是“BQM-34F”。机身因带有一个额外的降落伞稍重一些，这是用于直升机回收使用（在主伞上方一段距离，多开一个小伞，以免直升机下洗气流压塌主伞）。
火蜂 II具流线外型，带有后掠尾翼和后掠中翼。它由一台 Teledyne CAE J69-T-6 涡轮喷射引擎提供动力，推力为1,840 lbf（8.2 kN） 。进气口位于机翼前方，排气口位于尾翼下方。内部燃料容量很小，但火蜂 II可以安装一个外载适型油箱，在加速到超音速之前抛弃外载适型油箱。飞行操作与火蜂 II一样，都是从DC-130发射的。它也能使用可抛弃式火箭推进器以喷射助推起飞（RATO）方式从地面发射。
总共制造286架火蜂 II，与火蜂 I生产数量相比，数量微乎其微。火蜂 II现已退役，而火蜂 I已服役50多年并继续运作（迄2003年止），使其成为美国军用装备库存中寿命最长的航空载具之一。
萤火虫和闪电虫 编辑
火蜂的靶机任务表现耀眼，瑞恩航空应军方的需求推出雷恩147型、萤火虫（Ryay Model 147、Fire Fly）和闪电虫（Lightning Bug）系列无人侦察机；美国军方赋予编号：“AQM-34”，在越南战争中得到广泛应用。 雷恩147型衍生系列无人侦察机主要是有一个可编程计算机能预录航路导航点行程数据，依据机上陀螺仪、电波归向仪、电子高度计等导航设备提供数据，按计划航路自动飞行，不需人工远端遥控（接近我方范围内可以介入操控），不似火蜂靶机需以人工操作、无线电波遥控飞行（BQM-34以后也能采用自主飞行套件，成本偏高）。[9][10][11]。
服役纪录 编辑
火蜂无人机已被证明是成功的，并且仍在美国海军和空军服役。火蜂无人机还曾在加拿大军队和日本自卫队服役。日本的火蜂无人机由富士重工生产，也少量提供给北约盟国，已经生产7,000 多具火蜂无人机，其中1,280具是火蜂 I。
在1990年代后期，雷恩航空公司自费生产两架带有摄影机和电子通信设备的火蜂，为战场目标获取和损害评估提供实时情报资讯。这两架名为“Argus”的无人机被用于美国空军的“绿旗”（Green Flag）演习，将轰炸效果评估 (Bomb damage assessment)资讯从内华达州的测试范围区域实时传输到佛罗里达州的接收站。
在2003 年伊拉克战争期间，五架BQM- 34-53远程型火蜂也被用于铺设干扰箔通道。诺斯罗普·格鲁曼公司在当年的快速反应计划（fast-response program） 中对这些无人机进行现代化改造，配备干扰箔发射器和基于GPS的可编程航路点引导系统，这些火蜂机身涂以炭黑色油漆交付使用。当时美军只剩下一架DC-130无人机发射平台，由于飞机故障无法立即投入使用。在行动的第一个晚上，两架火蜂在地面发射；其他三架是在行动的第二天晚上由DC-130在空中发射的。无人机一直飞到燃料耗尽并坠毁。伊拉克电视台播放了这些残骸的镜头，同时将它们描述为有人驾驶的飞机。
最后一架火蜂于2002年交付，但诺斯罗普格鲁曼公司希望获得新订单，该公司正在对现有火蜂进行升级，例如GPS可编程航路导航点导航系统和卫星链接设备。
规格 (BQM-34A) 编辑
- 机组：0
- 长度：6.68米（21英尺11英寸）
- 翼展：3.93米（12英尺11英寸）
- 高度：2.04米（6英尺8英寸）
- 机翼面积：3.34平方米（36.0平方英尺）
- 空重：680公斤（1,500英磅）
- 总重：934公斤（2,060英磅）
- 最大起飞重量：1,134公斤（2,500英磅）
- 发动机：1具Continental J69-T-29Aturbojet，1,700英磅力（7.6千牛顿）推力
- 最大速度：1,110公里／每小时（690英里／每小时；600节），高度：2,000米（6,500英尺）
- 巡航速度：1,014公里／每小时（630英里／每小时；547节），高度：15,000米（50,000英尺）
- 失速速度：187公里／每小时（116英里／每小时；101节）
- V速率：1,176公里／每小时（731英里／每小时；635节）高度：15,000米（50,000英尺）
- 航程：1,281公里（796英里；692海里）
- 续航时间：75分30秒
- 升限：18,000米（60,000英尺）以上
- 爬升率：81米／每秒（16,000英尺／每分钟）
相关条目 编辑
注解 编辑
- ^ 原文：‘The initial models had distinctive "arrowhead" shaped endplates on the tailplane’，尾椎是指在尾翼和尾舵之间向后突出的圆锥柱状或三角箭头形物体
- ^ “Ryan Firebee”是雷恩航空公司对自家产品昵称。雷恩147（Ryan Model 147）是自身命名生产型号，结构规格大幅改变才会给予新名称例如：从Ryan Firebee或俗称Firebee发展而成的Ryan Model 124、Ryan Model 147等型号。从Ryan Firebee II或称呼Firebee II发展而来的Ryan Model 166。Firebee（Firebee I）和Firebee II的区别在于前者为亚音速飞行无人机，产量达万架以上，后者是超音速飞行无人机，产量不到300架。美国军用编号为改型（modification）升级某些设备、变更用途而更名，机体构造大致不变。
- ^ ADM-20在训练场发射，燃料耗尽后以降落伞落海或落地，通常机身组件完整，回收后整理可拆卸堪用组件再利用
- ^ 火蜂 I是亚音速飞行，火蜂II能超音速飞行，按理应赋予新的型号而不是用BQM-34x，x 是从“E”开始编号。
资料来源 编辑
- ^ Hearst Magazines. Bright Colored Fish Flies High Over New Mexico Sands. Popular Mechanics (Hearst Magazines). August 1954: 105 [2021-11-22]. （原始内容存档于2021-11-22）.
- ^ Leversedge, p.11
- ^ Leversedge, p.12
- ^ Leversedge, pp.12-13
- ^ 史話》「火蜂計畫」無疾而終──台灣的飛彈腳步之2（朱偉岳） - 兩岸史話. 中时新闻网. [2021-11-22]. （原始内容存档于2021-11-22） （中文（台湾））.
- ^ BQM-34A (Q-2C) Firebee with trailer. ICM Holding. [2021-11-22]. （原始内容存档于2021-11-22）.
- ^ 1960s AQM-34 Ryan Firebee (USA). pbs. [14 January 2015]. （原始内容存档于28 December 2014）.
- ^ Kelly, John W. Mid-Air Retrieval of Heavy, Earth-Returning Space Systems (PDF). NASA. [26 September 2018]. （原始内容存档 (PDF)于2021-11-22）.
- ^ AQM-34 Firebee | military aircraft | Britannica. www.britannica.com. [2021-11-22]. （原始内容存档于2021-11-18） （英语）.
- ^ Teledyne Ryan AQM 34K Firebee Drone (RPV) Western Museum of Flight. www.wmof.com. [2021-11-22]. （原始内容存档于2021-11-18）.
- ^ Swopes, Bryan. Ryan AQM-34 Firebee Archives. This Day in Aviation. [2021-11-22]. （原始内容存档于2021-11-18）.
- ^ Jane's All The World's Aircraft 1982–83,Taylor 1982, pp. 694–695.
参考文献 编辑
- Leversedge, T.F.J. Canada Aviation and Space Museum aircraft Ryan KDA-4 Firebee drone RCAF Serial KD-4788 (PDF). Ottawa, Ontario: Canada Aviation and Space Museum. [2021-11-22]. （原始内容存档 (PDF)于2021-11-22）.
- Taylor, John W. R. (编). Jane's All The World's Aircraft 1982–83. London, England: Jane's Yearbooks. 1982. ISBN 0-7106-0748-2.
- This article contains material that originally came from the web article Unmanned Aerial Vehicles （页面存档备份，存于互联网档案馆） by Greg Goebel, which exists in the Public Domain.
外部链接 编辑
- YouTube上的F 2655 Ryan "Firebee KDA-4 Jet Target" UAV, Drone 从JD-1 Invader 发射火蜂
- YouTube上的BQM-34 Firebee High Performance Aerial Target System launch 用可抛弃式火箭推进器助推起飞方式从地面发射及空中发射
- YouTube上的F 2591 Navy Drone Recovery Ryan Firebee 直升机空中收回火蜂靶机
- Ryan Firebee photos and drawings （页面存档备份，存于互联网档案馆） at San Diego Air & Space Museum Archives
- RYAN BQM-34F "FIREBEE II" SUPERSONIC AERIAL TARGET （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- RYAN BQM-34 FIREBEE （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Northrop Grumman BQM-34 Firebee High Performance Aerial Target System （页面存档备份，存于互联网档案馆）