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文|冯乃武 每周更新
649 21世界新型作战系统
在本世纪初期，美军在阿富汗战争中大量试炼了捕食者无人机、全球鹰无人机等各类大型无人机设备，虽然取得了非常出色的成就，但是也暴露出了携带不方便、造价高昂、遥控控制灵敏度不灵活等问题。为了解决这些无人机存在的问题，美军在2008年启动了一个项目，项目命名为阿努比斯计划，这个计划的目的是为了研发微型无人机，用于对敌对目标实行精确杀伤和侦查监视的作用，该计划的最终产物就是本期武器大讲堂的主角-弹簧刀战术导弹系统。
无人作战才是未来主流
当年美国提出这个项目的需求跟美国航空环境公司的一款炮射无人飞行器理念有几分重合之处，因此美国国防部直接授权航空环境公司在这个基础上研发这种单兵微型战术导弹系统，得益于有现有的研发基础，在第二年的2009年就正式完成了基础研制，并在阿富汗战场秘密测试取得不错的成绩，于是在2011年正式开始订购进行实战测试，于2011年开始在部队普及配发，这便是弹簧刀无人机的发展历程。
弹簧刀无人机属于一种战术导弹系统，由无人机主体、发射装置和控制装置三个部分组成，无人机主体部分包括机头综合传感器、前后主翼、机身、垂尾以及动力系统组成。
无人机主体参数有两个型号，其中弹簧刀300型号的机身长495毫米、直径76毫米、包括发射筒重2.5千克，弹簧刀600型号的尺寸会更大一些，长度达到了1300毫米、直径为150毫米、重量为15千克（不含发射装置）。
无论是300型号还是600型号，无人机的设计都是为了为步兵排提供侦察支援和精确火力打击一次性使用的，机身设计采用了非圆截面设计，上面是圆弧形截面，下面扁平用于收纳机翼。
在机头的设计上，300型号使用的是固定的半球状变焦云台，里面安装了光学和红外摄像机，在机头的正前方和靠近下方的位置设计有两个彩色光学摄像头的进光孔，用于像无人机一样为遥控人员提供实时的图像。
侧面是红外摄像头，用于为操作人员提供红外画面进行夜间作战使用，在机头内部还集合了GPS定位系统，用于辅助识别、跟踪和接合目标实现精准的打击。
由于配置比较低，尺寸也不是很大，因此300型号大多是用于廉价地与远程目标交战和协助解除被敌人火力压制的单位使用，或者是使用外部雷达和红外检测引导等“辅助目标跟踪器”来锁定静止和移动目标。
600的型号与300的机头设计有所不同，600的型号机头设计的是一个球形万向节可动云台，里面配备有更加先进出色的高分辨率高性能光电/红外（EO/IR）传感器套件、GPS定位系统和精密飞行控制系统，在尺寸和传感器精度以及内部的处理器上都比300型号提升一个量级，因此600的型号可以在更大对峙距离下精确攻击超视距目标，不需要外部雷达或红外监测引导。
机身往后是战斗部的位置，300型的战斗部最多只能搭载0.32千克重的战斗部，这个战斗部威力仅仅相当于一枚40 毫米手榴弹的炸药，因此主要用于摧毁人员当做远距离处理空旷区域徒步武装人员和车辆中的人员使用。
而600型的战斗部一般为反装甲弹头，可以对抗防护力更强的轻型装甲目标，所以除了可以处理人员之外，还可以远距离精准打击轻型装甲目标。
弹簧刀无人机的机翼采用前后双翼和垂尾的设计方案，前翼向后旋转90度收纳到机腹下方，后翼向前旋转90度收入机腹下方，300型的垂直尾翼向下翻转180°与机身贴合。
600型号由于增大了垂直尾翼的高度和面积，所以采用旋转90°与机身贴合的设计。在发射前的折叠状态时各个翼面与机身浑然一体，不多占用空间，这样可以有效缩小发射筒的尺寸。
在发射之后，无人机上的主控计算机控制机身上的旋转轴带动前后机翼和垂直尾翼展开，实现类似于鸭式气动布局的结构，此时机身搭配机翼像正常的固定翼飞机飞行。
由于设计的时候机翼是固定在旋转轴上的，主翼可以在0-90度的这个角度任意变化，所以设计师顺便的将变后掠的功能设计到了机翼上。
当无人机进行巡航飞行的时候减小后掠角，提高低速时的失速裕度和操纵性。而在接近目标时则增大后掠角，前面后掠后翼前掠形成更加出色的空气动力学结构，从而减小阻力提高飞行速度，增加攻击的突然性，通过这套技术，可以让弹簧刀无人机在101～157千米每小时的速度范围内飞行，轻松追击地面各类装甲车辆和武装人员。
动力系统使用的是锂电池搭配电动马达后置螺旋桨驱动的方式，螺旋桨是可以折叠的，在发射前跟机翼一样贴合在机身上。
在从发射筒发射出去的时候启动电机，螺旋桨会随着电机的运转而旋转，在离心力的作用下自动甩直，开始提供推力。
弹簧刀300无人机的动力系统可以让他实现101千米每小时的巡航速度和161千米每小时的最大速度，内置的锂电池可以提供10千米、15分钟的续航，因此300型号并不是很适合用于侦察和长距离打击，更多的是用于短近距离战场监测和武装人员清理。
而600型号可以实现113千米每小时的巡航速度和185千米每小时的最大速度，续航里程更是提升到了40公里、40分钟以上，因此600型号搭配高精度传感器可以进行远距离精确狙杀任务，甚至在中近距离40分钟以上的续航时间还能担任盘旋监控的任务。
再加上是电动的方案，动力系统具有静音、红外特征小、安全可靠的优势，因此即使在非常近的距离内也难以探测、识别和跟踪到，在执行隐蔽杀伤任务和监控的时候具有极大的优势。
在发射方式上，弹簧刀无人机采用的是类似于迫击炮的方式，通过压缩空气将无人机从发射管中抛出，发射器包括发射筒、折叠支架和底座，只需要几秒钟就可以部署完毕。
发射筒内部有一个活塞，活塞与发射筒底部用一根限位绳相连，防止活塞随无人机飞出，发射筒与一个压缩空气填充器链接，一个发射筒可以重复利用多次发射，这样的发射方式具有噪音小、无尘和光亮、便安全的特点，非常有利于隐蔽步兵和特种作战使用。
当然在最近这些年，设计公司已经对发射装置做了优化，目前可以通过一个具备太阳能充电能力的发射箱进行发射，发射箱内部可以预装6个300型弹簧刀无人机，通过发射遥控器以及系统编程实现流水批量化发射部署。
除了发射器之外，一般还会配备一套操作系统，操作系统主要用于控制飞行、实时监控和命令下达等，在发射飞行器之前需要对通信链路进行对码，类似于我们使用无人机的时候和遥控器对频一样的操作，飞行器主体内部内置了高灵敏度的信号接收天线、视频信号发射天线和GPS天线，可分别用于接收地面控制信号、向地面传输无人机所拍摄的视频信号、接收GPS卫星信号用于导航等等，也就是我们常说的图传和遥控功能。
目前无人机技术已经很成熟了，弹簧刀无人机在飞行的大部分阶段，基本上无需操纵手干预就能自动调整飞行姿态到达预设的目标，当然，如果在飞行的过程中需要改变攻击目标，操纵手还可以随时解除攻击状态，让无人机将寻找下一个目标或者按照新的指令攻击目标。
在日常储存和移动上，除了可以安装在发射器中进行储存运输之外，还能通过一个移动箱储存移动，弹簧刀这样的运作模式能为作战部队提供的一种背包式、快速部署、自主巡航式的精确打击武器，用于打击战场移动阵地或基地固定防御阵地的超视距目标。
目前弹簧刀300无人机的单价在6,000美元左右，600型号目前未公开具体单价，自2011开始首次在阿富汗战场使用之后，便得到前线的认可，截止到2013年8月28日，弹簧刀无人机共计获得了5140万美元合同，创造了微型无人机单位时间内合同金额的最高纪录，反映出美军对该无人机战斗效能的认可。并在2021年9月，美国特种作战司令部再次敲定一份2032万美元的合同用于采购弹簧刀600型无人机，可见未来这类型的单程自杀式无人机将会是战场的主流之一。
今年的乌克兰和俄罗斯的战争中，美军在4月份向乌克兰先后提供了400架弹簧刀300型无人机。在今年9月再次向乌克兰提供性能更强大的“弹簧刀”600型无人机，在现代化战争中不知道将会是如何的发展，武器本身无罪，要看使用的人如何使用，期待世界和平。 |
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