【探索时分】美国“魔鬼鱼无人潜艇”五个特点

【新唐人北京时间2024年08月04日讯】美国在无人机无人潜艇的领域一直走在世界最前沿,近日美国诺斯罗普‧格鲁曼公司公布了最新款的“魔鬼鱼”(Manta Ray)无人潜艇。有网友通过查看2024年4月份的谷歌地图,在港口中找到了这个“魔鬼鱼”潜艇。目前,这款无人潜艇停靠在美国加利福尼亚州的波特休米尼海军基地,该海军基地是美国海军重要的一个研发和测试评估中心。

通过谷歌地图,我们就可以判断出“魔鬼鱼”潜艇的大致尺寸,它的翼展在14米,长度在10米左右。从外形上来看,这艘潜艇真的就像海洋生物魔鬼鱼一样。

这艘潜艇,看起来不像是传统的潜艇,因为有着两侧的飞翼,看起来像是一艘能飞起来的无人机。我们来看诺斯罗普‧格鲁曼公司公布的视频,这个视频显示的是诺斯罗夫‧克鲁曼公司进行组装并下水进行测试。

根据DARPA(美国国防高等研究计划署)在今年5月1日的yabo88官网,这款“魔鬼鱼”无人潜艇在2024年2月和3月在南加州海岸完成了全尺寸的水下测试,主要展示了在海面上和海底里的流体动力学性能,并进行各种水下作业。

该项目最早是由美国DARPA在2021年发布的一个新型水下无人机的计划。最终诺斯罗普‧格鲁曼赢得了这份招标,并将其真正地建造。

“魔鬼鱼”无人潜艇的五个特点

根据诺斯罗普自己官方网站的介绍,这款无人潜艇有以下几个特征。

第一个特征,它的外形设计非常独特,流体动力学和动力方式都是前所未有的。从外形上来看,这款无人潜艇完全是仿生物学的设计,仿造的就是海洋生物魔鬼鱼。魔鬼鱼中文译名叫做蝠鲼,从半径上来看,它的胸鳍都和蝠鲼一样,使得它可以在海洋中毫不费力地滑翔,甚至在湍急的水中也能敏捷地来回游动。魔鬼鱼是非常高效的游泳者,这正是美国诺斯罗普‧格鲁曼公司仿制蝠鲼进行研究的原因。

诺斯罗普‧格鲁曼公司蝠鲼项目的首席工程师布莱恩说道,蝠鲼的水中滑翔机制非常有趣,它总是在水中有目的地向前下落,有升起也有下落,当需要升起时,它会通过抽取海水改变浮力,从而改变自身的重量。蝠鲼的这种滑翔技术,使得它的运行效率更高,而美国的“魔鬼鱼”无人潜艇采取这种运动模式,将能够使它用更少的电力执行更长时间的任务。

而“魔鬼鱼”无人潜艇的推进方式非常独特,它是通过翼尖上的一对螺旋桨来提供动力,关于推进系统的更多具体细亚博官网前没有披露,不过通过外形设计来看,这款无人潜艇两边的飞翼,恐怕是可以上下移动的,螺旋桨提供向前的动力,飞翼的移动,可以使得无人潜艇在水中上升和下降,在这过程中,通过吸入和排出海水,改变浮力结构,就能达到良好的流体动力学效果。

在过去几十年来,潜艇的外形经过了几次改变,最早期的潜艇,因为经常要在水面上航行,遇到敌人才下潜,所以水面航行能力也非常重要,那个时候的潜艇外形和常规军舰差不了太多,又称之为常规型的潜艇设计,比如二战时期德国的U型潜艇基本都是这样。

之后在50年代,美国工程师受飞艇形状的启发,在大青蛙号潜艇上做了一系列的论证和实验,发现水滴型潜艇外表侵蚀面积最小,能在水下获得更小阻力、最大的抗压能力和更小的杂讯。当时的大青蛙号在实验中能跑出33节的水下高速。之后水滴型潜艇成为潜艇的常规外形设计,苏联时期的基洛级,以及阿尔法级潜艇也都是水滴型设计。在水滴型设计的基础上,还研发出了多种不同的类型,比如拉长水滴型、雪茄型。

不过无论是水滴型还是雪茄型,都是围绕着一个圆柱体进行一定的修正。包括波音制造的杀人鲸无人潜艇,无非也是延续一样的流体动力学设计。而“魔鬼鱼”无人潜艇的出现,可以说是前所未有。“魔鬼鱼”无人潜艇的外形非常扁平,两边各有飞翼,或者是胸鳍。这样的外形不适合有人的潜艇,因为没有大量供人居住的空间,但是对于无人潜艇来说就不存在这样的问题,电子设备、声纳等装备完全放置在扁平状的身体之内。“魔鬼鱼”的设计思路,也算是给水下潜航器的设计打开了一个大门。

“魔鬼鱼”无人潜艇的第二个特点,就是“魔鬼鱼”无人潜艇可以保持长航程的执行任务。正是因为“魔鬼鱼”无人潜艇采取如此独特的设计,使得它能够在损耗较小的情况下,执行更长时间的任务。看起来,美国这次研发的是一种大型的长航程的水下无人潜艇。

这款水下无人潜艇的第三个特征是,它不仅是模块化设计,而且可以组装。绝大多数的水下无人潜艇建造完以后体积都非常巨大,根本没有办法装上卡车或者轮船或者使用飞机运输。诺斯罗普‧格鲁曼的工程师在设计时就考虑了这些因素,整个无人潜艇采用模块化设计,可以随时拆分成多个部件,运输到某一个地区,然后就可以在现场进行组装,并执行任务。因为美国军队属于全球部署,不仅太平洋有美国海军,印度洋、地中海、红海、阿拉伯海都有美国海军的存在,这就使得美国海军需要这款无人潜艇,能够随时部署到世界上任何角落。

“魔鬼鱼”无人潜艇的第四个特征是,它完全自主行动。在2024年1月,这个无人潜艇被从负责设计制造的马里兰州,运输到南加州,先进行组装再进行水下测试,在测试中,“魔鬼鱼”无人潜艇展示了其滑翔上升和下降、转弯、悬停等各种能力,它可以自主完成这些行动,而无需人工干预。

“魔鬼鱼”潜艇的第五个特点是,它还可以固定在海底,并一直休眠,直到需要时才会唤醒它执行其它的任务。也就是说,美国可以把这些“魔鬼鱼”无人潜艇部署到台湾海峡周边的海底,而如果台海情况突然有了变化,就可以立刻唤醒这些无人海底舰队,来执行相关的军事任务。

在无人潜艇领域 美国处于世界最前列

我们今天简单和大家介绍了美国最新的“魔鬼鱼”水下无人潜艇,该项目从2020年提出,到今年不过是四年而已,诺斯罗普‧格鲁曼不仅拿出了全新的设计方案,而且制造并完成了第一阶段的水下测试,可以说进展相当迅速。在整个无人潜艇、无人机领域,美国已经走在了世界的最前列。相信在不久的未来,美国的“虎鲸”无人潜艇,或者是我们今天说到的“魔鬼鱼”无人潜艇都将出现在太平洋的战场之上。

诺斯罗普公司开发出“魔鬼鱼”这样前卫的无人潜艇,我是不惊讶的,甚至还有一些期待。诺斯罗普是一家有梦想的公司,它的创始人老诺斯罗普终其一生,坚持飞翼设计。早在二战之前,就提出了最早的飞翼设计,只不过因为当时飞行器控制技术和软体技术不过关,老诺斯罗洛普的梦想一直没有实现。甚至他退休之后,还向美国宇航局写信,希望美国能够重视飞翼飞行器低阻力和高升力的特点。终于,在1980年老诺斯罗普被批准进入当时正在研发的新型轰炸机工作室,看到了B-2轰炸机的原型机的开发。

老诺斯斯罗用颤抖的手写道,我终于知道上帝为什么让我再多活25年。10个月之后,这位航空界的传奇人物去世。

希望这一次,诺斯罗普‧格鲁曼公司能够像之前开发的B-2隐身轰炸机一样,再开发出又一款跨时代的水下潜行器。

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(责任编辑:李红)

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