中國(guó)航空?qǐng)?bào)訊：2022年7月19日，據(jù)美國(guó)無(wú)人系統(tǒng)內(nèi)情網(wǎng)報(bào)道，諾格公司在5月舉行的特種作戰(zhàn)部隊(duì)工業(yè)會(huì)議（SOFIC）上向特種部隊(duì)推銷了一款名為“短柄斧”（Hatchet）的微型制導(dǎo)彈藥。就在公開展示之前，諾格公司剛于5月使用第3類無(wú)人機(jī)完成了十余枚“短柄斧”彈藥實(shí)彈測(cè)試，成功摧毀多個(gè)容器罐大小目標(biāo)。本文將從項(xiàng)目、技術(shù)、應(yīng)用維度簡(jiǎn)述“短柄斧”微型制導(dǎo)彈藥發(fā)展歷程。

源自21世紀(jì)初的“微型飛行器、微型空中武器”技術(shù)探索

21世紀(jì)初，美國(guó)SDI公司在美國(guó)國(guó)防部的資助下開展折疊飛行器與精確打擊彈藥關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，持續(xù)獲得多份“小企業(yè)創(chuàng)新研究”（SBIR）合同，圍繞“微型飛行器”（Miniature Air Vehicles，MAV）、“微型空中武器”（Micro Air Weapons，MAW）概念重點(diǎn)推進(jìn)“用于炸彈毀傷指示的微型飛行器”“微型空中武器的氣動(dòng)控制”等項(xiàng)目，相關(guān)飛控、氣動(dòng)技術(shù)直接支撐“短柄斧”（Hatchet）微型制導(dǎo)彈藥研發(fā)。

1.“用于炸彈毀傷指示的微型飛行器”項(xiàng)目

該項(xiàng)目旨在開發(fā)一種由炸彈攜帶、部署的執(zhí)行實(shí)時(shí)戰(zhàn)場(chǎng)毀傷評(píng)估低成本、可消耗“微型飛行器”。這種“微型飛行器”具有折疊、彈出式機(jī)翼，折疊后能夠裝載到“聯(lián)合直接攻擊彈藥”（JDAM）的尾部組件中。在彈藥命中目標(biāo)前幾秒鐘，飛行器從彈藥尾部拋撒器中彈出，展開機(jī)翼并穩(wěn)定飛行?！拔⑿惋w行器”采用機(jī)身碳纖維框架和柔性折疊機(jī)翼技術(shù)，配備微型攝像機(jī)和2.4 GHz視頻發(fā)射器，利用攝像頭、GPS接收器、慣性傳感器、磁力和壓力傳感器實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航。飛行器能夠在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)徘徊，實(shí)時(shí)傳輸20分鐘戰(zhàn)場(chǎng)毀傷評(píng)估圖像，直至機(jī)載電源耗盡。2008年，SDI的成功完成“微型飛行器”高空測(cè)試，從一架F-16投放的MK-20 Rockeye集束式炸彈投放器中釋放“微型飛行器”，成功接收GPS信號(hào)，實(shí)現(xiàn)自主穩(wěn)定飛行。

2.“微型空中武器的氣動(dòng)控制”項(xiàng)目

該項(xiàng)目以實(shí)現(xiàn)“微型空中武器”小型化為目標(biāo)，美國(guó)空軍認(rèn)為必須推動(dòng)機(jī)身部件小型化，并將飛行控制驅(qū)動(dòng)裝置指定為需要小型化的關(guān)鍵部件。傳統(tǒng)的小型飛行器控制器采用模擬或數(shù)字伺服系統(tǒng)，美軍通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)壓電執(zhí)行器可以取代傳統(tǒng)的伺服系統(tǒng)，并在無(wú)線電控制飛行期間提供同等的控制和機(jī)動(dòng)性。通過(guò)兩階段“小企業(yè)創(chuàng)新研究”合同，實(shí)現(xiàn)從原型飛行器到完全自主、鳥類大小、采用壓電執(zhí)行器的戰(zhàn)術(shù)“微型空中武器”。未來(lái)將發(fā)展包括1對(duì)壓電執(zhí)行器、1個(gè)小型直流升壓電路，以及1個(gè)數(shù)據(jù)接收器控制的微型彈藥，充分發(fā)揮有效載荷和重量?jī)?yōu)勢(shì)，提供最佳飛行器控制權(quán)限以實(shí)現(xiàn)精確操縱。

短柄斧微型制導(dǎo)彈藥在技術(shù)上的繼承與發(fā)揚(yáng)

繼承SDI公司飛行控制技術(shù)。2012年ATK公司與SDI公司聯(lián)系，討論在他們新開發(fā)的“短柄斧”微型制導(dǎo)彈藥上使用SDI為“微型飛行器”設(shè)計(jì)的彈出式機(jī)翼。SDI生產(chǎn)了多套機(jī)翼并在“短柄斧”上成功進(jìn)行了飛行試驗(yàn)。2018年諾格公司收購(gòu)Orbital ATK公司，仍然繼續(xù)使用SDI公司開發(fā)、生產(chǎn)的彈出式機(jī)翼，相關(guān)技術(shù)在“短柄斧”彈藥上實(shí)現(xiàn)了技術(shù)成熟度7（TRL-7）里程碑。

發(fā)展可擴(kuò)展戰(zhàn)斗部技術(shù)?！岸瘫蔽⑿椭茖?dǎo)彈藥采用諾格公司開發(fā)的“殺傷力增強(qiáng)彈藥”（LEO）技術(shù)，該技術(shù)采用高密度、高能量炸藥與預(yù)置鎢丸，通過(guò)提升鎢丸的初速擴(kuò)大毀傷半徑?！皻υ鰪?qiáng)彈藥”（LEO）技術(shù)具有可擴(kuò)展性，通過(guò)3D打印技術(shù)按需調(diào)整戰(zhàn)斗部當(dāng)量、大小，未來(lái)該技術(shù)將應(yīng)用于“彈簧刀”巡飛彈、“短柄斧”微型制導(dǎo)炸彈，多管火箭炮系統(tǒng)、增程型先進(jìn)反輻射導(dǎo)彈和高超聲速武器。

采用多模復(fù)合制導(dǎo)技術(shù)。當(dāng)前完成試驗(yàn)的“短柄斧”微型制導(dǎo)彈藥采用GPS/INS中段制導(dǎo)和半主動(dòng)激光末端制導(dǎo)。未來(lái)將可能發(fā)展GPS/INS中段制導(dǎo)和光電/紅外，甚至主動(dòng)雷達(dá)末段制導(dǎo)的多模復(fù)合制導(dǎo)模式。

微型化是精確制導(dǎo)彈藥的另一條發(fā)展途徑

“短柄斧”是一種制導(dǎo)滑翔彈藥，具有三片折疊式中體機(jī)翼和可展開的后控制面布置。彈藥重約2.72千克，直徑為60毫米，長(zhǎng)度約為30.1厘米，尺寸小、重量輕，可由無(wú)人平臺(tái)大規(guī)模攜帶，大幅增加大、中型無(wú)人平臺(tái)的彈藥掛載數(shù)量。2018年美國(guó)陸軍協(xié)會(huì)（AUSA）展覽會(huì)上，諾格公司展出了兩類專有的“短柄斧”投放吊艙，1類是可由MQ-1C無(wú)人機(jī)掛載的125磅級(jí)滑軌投放吊艙，可內(nèi)置12枚彈藥；1類是可由MQ-9無(wú)人機(jī)掛載的500磅級(jí)的旋轉(zhuǎn)投放吊艙，可內(nèi)置54枚彈藥，最終幫助無(wú)人機(jī)實(shí)現(xiàn)最多同時(shí)掛載216枚“短柄斧”的批量打擊能力。美軍還計(jì)劃為第二類小型無(wú)人機(jī)裝備“短柄斧”，使連、排級(jí)無(wú)人機(jī)具備察打一體能力，為小規(guī)模部隊(duì)提供近距離空中支援。