前言
随着各国低空防御火力的增长,传统的以低空、超低空洗地为主要作战方式的攻击机已无法在高烈度全面战争中生存,加之便携式防空导弹的扩散,在非对称特种作战中亦面临生存能力不足,作战风险大的困境,同时在战斗机多功能化,尤其是F15E、J16这样的重型*弹炸**卡车对地打击效能超越传统攻击机的背景下,更凸显出传统攻击机费效比不高的现实,因此新一代攻击机势必要放弃低空洗地专用加装甲炮艇的设计思路。
渡鸦攻击机
渡鸦攻击机,是一款具有隐身能力的长航时中空打击机器人,具有高自主性,可在高烈度战场和非对称特种作战中发挥较高效能,主要用来打击地面目标,包括敌装甲集群、高价值目标、固定堡垒和人员目标,可进行火力支援和特种作战,具有航程远、滞空时间长、*药弹**基数高、战场控制力强、可快速再装填、可组网作战、人员依赖低和经济性好等特点。

渡鸦攻击机三视图
渡鸦攻击机是具有一定人工智能的作战机器人,既是网络节点也是打击平台,其智能主要表现在输入任务目标后可根据战场态势自主作战,包括自主规划打击顺序和攻击航线,自主识别敌我规避己方人员,自主闪避和自主采取应急措施等,即可单独作战,也可组网,以机队为作战单元执行任务时,网络内部实时自动分配目标,互为备份自动补位,避免互相干扰、重复打击和错漏,组网作战单元的效能成倍放大,远大于单机数量的叠加。作为拥有人工智能的机器人,对操作人员和设备要求较低,属于傻瓜式操作,人在回路只在少数突发情况下介入,更多是为了战争伦理的保底,操作员的主要作用是设定任务目标和下达打击权限,仅在特殊情况下参与攻击机的控制,比如伤及平民、任务变更或终止。高自主性使渡鸦攻击机可以在在复杂电磁环境下作战,不必担心被干扰或劫持,其在强干扰失联后可按战前预设自主完成任务或返航。控制端主要由软件实现,软件应兼容多种平台,渡鸦攻击机可由指挥中心、预警机、战舰、无人机指挥方仓控制,也可作为战术僚机由战斗机驾驶员指挥,甚至是地面一线作战人员的手持显控台来指挥,因为人在回路只用来设定打击目标和下达打击权限,所以差别只是指挥权下放到哪一级,为实现这一目标未来各平台需要有通用化标准,同时更高一级权限随时可以取消低权限的指挥权,防止指挥设备被敌利用。

渡鸦攻击机是网络节点,指管通情灵活多样。
渡鸦攻击机以中高空打击为主,因此取消航炮,主要使用专门设计的低成本灵巧*弹炸**打击目标,以精度制胜,这种*弹炸**我称之为竹蜻蜓灵巧*药弹**,渡鸦攻击机仍可兼容我军各种制式导弹、激光/电视制导*弹炸**、滑翔*弹炸**和自由落体*弹炸**。
竹蜻蜓灵巧*药弹**,可以理解成一种多功能、高空间利用率、高精度、低成本的改进型末敏弹。末敏弹是目前针对装甲目标尤其是装甲集群最高效的打击*器武**,目前我军作战序列中末敏弹主要依靠火箭弹来投送,不仅成本高昂而且打击距离受限,严重限制了我军对战场的控制力尤其是限制了指挥员长距离主动出击的选择权,以至大炮射程之外稍纵即逝的战机无法抓取,渡鸦攻击机的打击方式可以理解成大基数末敏弹的投送机,用高精度的弹雨打击敌人,这里的高精度保证了渡鸦攻击机的高效率,不会有一发*药弹**是无谓的浪费,高精度又保证了渡鸦攻击机的经济性,渡鸦攻击机的*药弹**以竹蜻蜓灵巧*弹炸**为主,可兼容其他*药弹**。
竹蜻蜓灵巧*弹炸**收纳状态为圆柱体,这使得其在收纳状态有极高的空间利用率,出仓后可动翼片自动伸弹开,通过翼片的开合偏转控制下降速度和横向机动,使其具有极高的打击精度,采用高空投放时竹蜻蜓*弹炸**有较大的横向机动距离,甚至可在防区外作战,竹蜻蜓*弹炸**为可编程*药弹**,可在到达不可逆高度前变更打击目标,可在最后一秒终止起爆程序,为多变的战场提供了较高的使用自由度,更为特种作战指挥员提供了更多的可能性,竹蜻蜓灵巧*弹炸**可空爆、触暴、延时暴,可根据任务目标选择战斗部,如*爆高**、破甲、破片、钻地等。

竹蜻蜓灵巧*药弹**
竹蜻蜓*药弹**在分发目标后可以弹雨的形式瞬间全部弹出,也可一发一发的投放,投放后自主飞向作战目标,按程序起爆,这使渡鸦攻击机打击大集群目标时无需长时间滞留投弹,降低了暴露时间和被击坠风险,竹蜻蜓*弹炸**主要是以发射后不管的自主模式打击目标,必要时渡鸦攻击机仍可为*弹炸**提供照射引导以应对特殊需求。
竹蜻蜓灵巧*药弹**采用专用的模块化弹仓,这里的模块即指弹仓之于飞机是模块化,更指弹仓内部的模块化布置,为实现弹仓内部空间的模块化利用,弹仓内部结构格栅化,用可拆装的标准件像拼乐高玩具一样拼接出需要的格栅排布,配合尺寸模数化的*药弹**,可实现空间利用最大化,格栅组件甚至可以拼接出非标空间同时挂载竹蜻蜓灵巧*药弹**和传统*药弹**。以下图为例,弹仓中同时容纳了羽毛球大小的反人员*药弹**、垃圾桶大小的反装甲*药弹**、水桶大小的反碉堡*药弹**和细长的钻地*药弹**,标准*药弹**的模数配合格栅设计,而格栅也可在特殊情况下配合非标准模数*药弹**拼装出合适的空间。

模块化弹仓的纵向布置示例
对于渡鸦攻击机来说,模块化弹仓是保证其任务多样性和打击效能的基础,丰富的*药弹**种类和*药弹**基数,足够的滞空时间,保证了其对地面战场的强大控制力,除了强大的瞬时打击火力,亦可为己方人员提供长时间的精确火力支援,以下图的模块化弹仓挂载为例,共挂载了1512枚反人员*药弹**、144枚反装甲*药弹**、2枚反碉堡*药弹**。

模块化弹仓的空间布置示例
而这样的模块化弹仓渡鸦攻击机的内弹仓可容纳两个,如此大的*药弹**基数是保证任务打击效能的基础,也是持续火力支援能力的基础,以上图弹仓尺寸为例,全部挂载反装甲*药弹**理想状态下单机一次任务可打击648个装甲目标,6机组网作战单元一次可打击3888个装甲目标,一个组网单元已经可以发动战役级的打击能力。如果挂载反人员*药弹**,单机一次任务可实施定点火力支援3888次,效能远高于A-10的火神机炮。
竹蜻蜓模块化弹仓有空间利用率高、载弹量大、可以快速挂载、不破坏隐身外形等优点,其之于渡鸦攻击机是模块化组件,相对于渡鸦攻击机弹仓正好是两个模数,挂载模块化弹仓时渡鸦攻击取下弹仓盖,弹仓下表面与机体表面共同构成气动外形,缝隙由柔性材料覆盖(如隐身影响较大则保留弹仓盖)。因为模块化弹仓作为整体挂载,因此在高出动率的战况下渡鸦攻击机可快速再装填,落地加油更换弹仓后即可再次出战,从而达到力量倍增。

模块化弹仓与内置弹仓的配合
模块化弹仓为渡鸦攻击机带来的另一个好处是其可在传统弹仓和模块化弹仓间切换,不挂载模块化弹仓时渡鸦攻击机拥有一个大尺寸的内置弹仓,可挂载大尺寸的各型*药弹**,如云爆弹、大型钻地弹等,同时渡鸦攻击机在非隐身作战中可外挂*器武**,包括防空自卫*器武**。
在2035年的我军作战序列中,渡鸦攻击机可以作为战略轰炸机的补充执行要地轰炸任务,因其同时具备隐身、无人、长续航、精确打击和大尺寸的内置弹仓,非常适合用来执行大型轰炸机来干不划算,有人战斗机来干风险高的高价值目标打击任务,具有使用灵活,成功率高,无人员损失风险和经济性好的突出优势。

渡鸦攻击机的内置弹仓
为保证战场控制力和使用灵活性,渡鸦攻击机具有较大的航程和滞空时间,这使其可以前出较远距离打击敌方装甲集群和地面目标,可以提供长而持续的战场控制力,为地面部队提供精确且无限制的火力支援。为保证渡鸦攻击机的高自主性自身首先具有强大的态势感知能力,同时作为网络节点在战前和战时各种情报支援为渡鸦攻击机提供了更多的数据支持,包括指挥中心、卫星、预警机、战舰、友军战机甚至地面单兵的实时情报支援。

渡鸦攻击机俯视图
为实现隐身、长航时、大载弹量和高速性能,渡鸦攻击机采用箭头形升力体飞翼+大翼展的构型,有翼尖小翼和大外倾尾翼,既是安定面也是控制面,同时遮挡尾喷口的红外特征,翼尖小翼与尾翼侧向投影重合以减少雷达反射。

渡鸦攻击机
渡鸦攻击机采用蚌式进气+S型进气道,一台大推力单发涡扇发动机,尾喷口上置,从而有利于隐身、燃油经济性和维护性,也有利于弹仓的布置和红外特征的消除。

渡鸦攻击机前视图
为保证战场时效性和生存率,渡鸦攻击机具备前线机场起降能力,速度不宜过低,应具备一定的超音速飞行能力,在高亚音速飞行时具有较好的燃油经济性。

渡鸦攻击机侧视图
可行性和经济性
为保证渡鸦攻击机有足够的速度和燃油经济性,需要一款F135级别的大推力中涵道比发动机,目前在研的小涵道比大推力发动机亦可选用,到2035年我国应有充裕的动力和材料选型空间。目前5G通信的性能在通信速度和通信数量上完全满足瞬间为所有*药弹**分发目标的需要,甚至再翻几倍依然够用,再大的弹雨也不会无的放矢。在人工智能和无人机组网方面我国已有实质性突破,2035年应无技术门槛,由于渡鸦攻击机以竹蜻蜓灵巧*药弹**这种智能可编程*药弹**为主要*器武**,最大的实现障碍来自灵巧*药弹**的成本控制,目前我国以深圳为代表的民用电子产业供应链已经独步全球,能以非常低的价格供应较高级的精密电子消费品,而竹蜻蜓*弹炸**是一次性消耗*药弹**,功能单一结构简单,如果有足够批量的稳定订单并开放民用供应链,以精度制胜的竹蜻蜓*弹炸**实际使用成本将会低于传统*药弹**,在民品*用军**优化成本方面目前以色列铁穹防御系统的成本骤降可算一个成功示范,前路已有,障碍已除。
主要参数
乘员:0人
经济组网配置:6架
最大组网配置:16架
长度:19.98米
翼展:26.10米
高度:3.32米
空重:12吨
最大起飞重量:25吨
动力系统:1台大推力涡扇发动机
最大推力:120 kN
载油量:7吨(可外挂副油箱)
载弹量:6吨 (非隐身任务可外挂*器武**)
最大飞行速度:1.2马赫
作战半径:1600千米 (高空)
作战高度:3000~10000米
实用升限:16000米
起飞滑跑距离:600米
*战野**机场滑跑距离:1000米
内置弹仓尺寸:1个4.8米x3.4米x1.1米内置弹仓或两个4.7米x1.65米x1.1米竹蜻蜓*药弹**专用模块化弹仓。
(以上为我在“洪都杯——2020 未来飞行器设计大赛”获二等奖作品,也是我第一次设计飞行器,很小的时候看到F22的图片被它的力与美所震撼,并为其与当时中国最先进战机J8II的巨大差距而难过,痛感当时中国航空的落后,立志投身航空成为中国第一个隐身战斗机设计师,成为中国的米高扬苏霍伊,此后人生种种挫折志向沦为梦想,而对这一执念的偏执某种程度上让我的人生轨迹走入灰暗,但我对航空和军事的热情从未减少,多年之后,我几乎忘记了曾经有此梦想,直到在微博上看到洪都杯2020大赛,才又点燃了心中久已蒙尘的火种,这一次参赛更多的是为了还我当年的愿,既然如此喜欢过,既然如此执念为其扭转人生过,既然有此机会,就真的去当一次飞机设计师,虽然与真正的工程设计相差甚远,对于我来说已弥足珍贵。

由于从未接触过建模,比赛还有十天截止的时候我还在搜索什么建模软件比较好学,最终选择电影特效软件Blender完成建模,在B站看了一周教学视频,为提高效率也曾加群请教,在四天学会不可能和铁锅炖萌新的恶语嘲讽下放弃求助外力,比赛截止日才开窍第一次拉出模型,由于是电影特效软件输出图片需要设置光源、摄像机镜头、焦距等,建好的模型没能以较好的效果展示,没有足够的时间研究如何添加背景,未能实现蓝天或者沙漠背景的预想,模型与背景颜色相似也导致细节被掩盖。

此作品是成功拉出的第一个模型,用两个小时修饰了文字说明,卡在截止线提交,可说是有惊无险,作品基本阐述了我的设计想法,由于提交过于匆忙,有些许遗漏,遗憾有三点:一是虽然拉出了模型但只提交了中规中矩的三视图,没有突出细节,连重要的进气道和尾喷口都未提交,整个作品缺少后部视角,有第一次参加没有经验的原因,也有终于卡在截止线完成作品想尽快提交的原因,总之已经拉好的模型没有提交后部视角和细节终归是个遗憾,尤其在打分制的赛制下对成绩还是有些许影响的,我把进气道和后部视角补充在了下面。二是渡鸦无人机的模块化弹仓非常适合收纳同型或异型混编蜂群无人机,可作为蜂群的母机使用,在竞赛作品中没有提及。三是渡鸦无人机编队静默时的通信方案,其思路类似于苹果的LI-FI,利用编队灯或专用低可探测光谱通信灯、激光照射装置的高频闪实现信息传输,通信模式包括广播模式和点对点模式,广播模式即一架飞机通过频闪向整个编队机群发布信息,点对点为一对一通信,在无线电静默编队下有人机向无人机发布指令方面有较大应用价值,专用低可探测光谱通讯灯方案主要是减少夜间对目视和光学雷达的暴露风险。
作品的获奖更多的应该是其想法获奖,相信未来攻击机上会见到这一设想的工程实践,展示出来的效果我个人有些许遗憾,事前不够用心和努力,只能事后追悔莫及。我对这一设想比较自信,在还没开始学习建模软件的时候就笃定只要完成作品就能入选,并与朋友吹嘘我要去洪都航空参观,最终也如愿入选,是开心事。

最后,我想求一份媒体类工作,军事相关最好,提交此竞赛作品时因为宅在家有些年月所以工作一栏填的是无业,作品的提交促使我有了工作的想法,目前人在上海从事电气设计工作,然而对此行业实在 无爱 ,余下的人生不想就此将就,本人80后,知识面较广,申请过专利,写过50万+的军事文章,文笔尚可,B站学习一周建模即能完成作品参赛,说明学习能力仍在, 有意 学习视频和音频剪辑,待遇要求不高,满足生存需要即可,希望还有机会找到热爱且可以一直做下去的事业。)







