彩虹-4型察打一体无人机,是由中国航天科技集团有限公司十一院航天彩虹无人机股份有限公司自主研发的,一款多用途中空长航时侦察打击一体化无人机系统,2011年首飞成功,2012年首次参加航展,分为三个型号用于侦查的彩虹-4A,察打一体的彩虹-4B和彩虹-4C。
技术参数彩虹-4型察打一体无人机基础参数,机翼展达18米,最大起飞重量1.35吨,续航距离高达5000公里,最大升限7000米,滞空时间超过30个小时,加挂武器时的滞空时间为14小时,任务载重345公斤,最大飞行速度250千米/小时,机身表面大部分采用轻质合成材料,升阻比1,最大航程3500千米。
飞机采用三点式可收放起落架,搭配减震系统,能够降低滑行距离,机身则是采用滑翔机气动布局,V型尾翼,机身后置活塞发动机,主翼采用了无人机中常见的大展弦比平直翼,这样的设计让彩虹4无人机具备了高空长时间飞行的能力,但是容易因飞行不稳而进入失速尾旋。
共有四个武器挂架,能够使用多款弹药,比如AR系列地空导弹,除了这些制导炸弹还有配置的远距离武器,比如AR-3巡飞导弹,重约100公斤,采用微型涡喷发动机,射程达100公里,体型较小的有AR-20机载巡飞弹,重15公斤,可以空中巡飞90分钟,具备一定程度的智能化。
其中较为出名的就是彩虹系列无人机常用的AR-1型空地导弹,其在伊拉克作战中命中率高达95%,发射高度达到5米,采用复合制导系统,中继制导系统为惯性制导,也可以增加北斗或者GPS信号纠偏,末制导为激光半主动制导系统,最大静破甲深度为1000毫米左右。
为满足不同部队的要求我们在AR-1导弹的基础上进行改进,随后又发展出了采用增重战斗部和少烟发动机的AR-1A导弹,采用红外导引头实现全天候打击的AR-1C导弹,使用电视导引头的AR-1D导弹,使用毫米波雷达的AR-1E导弹,以及采用串联破甲战斗部可打坦克反应装甲的AR-1L导弹。
AR-4型导弹则是AR家族里面的大家伙,战斗全重最高可达100千克,战斗部重40千克,其最大射程可以达到20公里,发射高度可达7千米,这个高度已经超过了便携式防空导弹和高射机枪,甚至中口径高射炮的最大射高,在中东地区几乎很难够到这个发射高度的彩虹4.
为增加无人机的作战灵活性,除了装备各种大口径大重量导弹,小直径炸弹也是必不可少,比如发展的AR-2型导弹,减轻重量到20公斤级,其消费比更高,在使用相同挂架的情况下能够携带多枚,火力持续性更强,毕竟哪怕是最先进的坦克也顶不住20公斤的导弹灌顶打击。
配备了新一代高清光电载荷,内部配置光学摄像头和红外连续变焦探测器,对标准目标探测距离20公里,以及毫米波合成孔径雷达等探测设备,可在30公里以上实现目标区的成像,机载部分拥有一定AI自主计算能力,搭载了卫星通讯设备和C/UHF双波段视距数据链,使用无线电遥控时最大通信距离为250千米,使用卫星通讯技术之后这个距离会进一步增加到2000公里,具备了全天候作战能力。
在珠海航展中起飞了两架彩虹-4无人机编队,也展示了其智能识别的功能,基本上是对展出的所有人员和设备进行了正确的探测(除了无侦8这样的奇形怪状的飞行器),也证明了其具备组成分布式体系协同作战的能力,能同时面对多方向多目标作战任务。
除了进行正面攻击敌方目标,还可以使用多种探测手段进行打击评估是否需要重复摧毁敌方有生力量,军事任务能完成,在民用领域比如,丛林消防,航空物探,海事巡查,海上应急搜寻,中继通讯,海洋环境监测与评价,海洋生态灾害监测,海洋溢油监测,海洋动植物保护等,无人机对有人机具备天然的滞空优势。
彩虹4无人机的操作界面也是十分智能,在珠海航展中展出了用于训练的无人机飞行员座舱,主要分为四块液晶显示屏,分别展示无人机的前方视野、光电传感器视野、飞行状态参数和无人机第三视角等,更加简洁便利智能,能够快速完成搜索打击任务,降低操作员的工作负担。
后续发展随着出口反馈国家航空工业部门也在不断升级改进,最新的彩虹4C改进了发动机和电子设备,改进了电子和电力框架,装备了更加先进的处理技术,增大了任务挂载,最大任务载弹量也提升到了400千克左右,能够选用弹种也增加不少,2018年1月份在中国西北某地区成功进行了打靶试飞验证。
在外贸市场上彩虹4凭借其较高的性价比和性能得到了众多来自世界各国的订单,其中彩虹-4B,以及出口到巴基斯坦、阿尔及利亚、尼日利亚、埃及、沙特阿拉伯、约旦、阿联酋、伊拉克、卡塔尔、印度尼西亚等国,沙特引进了彩虹-4无人机的生产线,命名为沙奎尔-1,到2022年为止共执行了超过7000架次的国外任务,累计飞行任务持续时间达到了40000多个小时。
在东部战区陆军某直属旅参加陆军2023年度开训动员大会中就出现了彩虹4的身影,表明了我们国家海陆空各军种已经普遍装备了这型武器,在绕台飞行中多次出现这型无人机的身影,青藏高原和钓鱼岛附近同样出现过彩虹4型无人机。
最新的彩虹4型无人机采用了更优秀的国产航空重油发动机,能够使用RP-3/RP-5航空煤油或者混合物燃料,能够显著降低油耗,增加航程和滞空时间,航空重油的分子量更大,粘度也更高,且方便储存和使用,其能量供应效果也更好,能够让这型无人机的最大升限到达9000米以上,目前国产重油发动机已经有了多个成果,包括应用在AR-500B旋翼无人机的云雀。
其实早在珠海航展中DB416云雀重油发动机就和彩虹-4型无人机一同展出过,其由安徽航瑞航空动力装备有限公司研制生产,采用对置四缸,增压中冷,最大持续功率/转速153hp/4000rpm,发动机最低比消耗220g/千瓦时,TBO(大修间隔时间)2000小时,使用范围无衰减海拔4000米,极限海拔10000米,性能相当优秀。