伊朗最先进的无人机(浅谈伊朗无人机开山之作:Ababil系列无人机)
现代战争中,无人操纵飞行器(UAV/无人机)取得了长足的发展。从2005年到2010年,研制无人机的国家数目急剧增加,有50多个国家开发了900多个不同的无人机系统。而这一增长主要归功于美国在伊拉克和阿富汗对无人机的成功运用,在这一新兴领域的竞争中。伊朗走在了世界前列,开发并部署了比不亚于西方设计的战术无人机,这些无人机在海外市场(伊拉克,叙利亚,也门等)上成功地执行了情报监视,侦察,目标打击等任务。
伊朗在无人机研制方面有着悠久的历史,1979年伊斯兰革命后,伊朗便着手研制无人机。伊朗在20世纪80年代开始了Ababil型号无人机的研制工作。
Ababil(中文名:燕子)是伊朗第一款制式无人机(消耗性无人机)。1986年10月,在通过了SASED机械工业公司和Qods航空工业公司(MODAFL旗下航空工业子公司)的立项研究后,伊朗飞机制造工业公司(HESA)于1986年起开始在海萨伊斯法罕工厂逐步生产并升级Ababil。部分专家认为,伊朗Ababil无人机有可能参加过两伊战争。
Ababil系列无人机在结构设计上是大体相同的。Ababil有一个圆柱形机身,一个后掠式垂直鳍,和一个后置引擎。后置引擎上安装有双叶片螺旋桨,机体前方安装了两套鸭翼,赋予了其良好的速度,稳定性和机动性。
Ababil拥有多种升级版本。初始版本Ababil-1(AB-1)并没有详细的资料,据称由IEI机械工业部于20世纪80年代开发,后移交给HESA进行生产。部分专家认为,Ababil-1被设计为一款攻击性无人机,其配备40公斤重的弹头,用于打击两伊战争中伊拉克军队的防御据点。
Ababil系列中,Ababil-2是其主力机型。1991年,HESA根据伊朗武装部队对可重复使用无人机的新要求重新设计了Ababil。新设计的Ababil-2于1992年投入生产(另外一种版本是,Ababil-2于1997年首飞「via简氏防务周刊」)。1999年,HESA在阿联酋的IDEX‘99武器展览会上首次公开了Ababil-2。
Ababil-2(AB2)改变了机体的流体构造,采用了圆柱机身,使用带有辅助副翼的三角翼控制形态,利用火箭辅助起飞/降落伞回收,并增加了战斗机挂架和一个改进型号的飞行控制系统。Ababil-2实现了伊朗武装部队要求的回收再发射能力。
Ababil-2使用了25马力的WAE-342双缸活塞发动机,该发动机主要由英国Meggit防御系统公司生产,2010年起,MADO公司(前身为Qom)将该款发动机更换名称为MD-275并继续生产,坊间认为,伊朗已经实现了该款无人机发动机的国产化生产,但没有证据证明这项论断。
Ababil-2采用了容量16升的油箱,这限制了其航程和作战半径。根据HESA的介绍,它的续航时间为1/4-2小时,作战半径为100公里,而其LOS(可视操纵)控制系统最远操纵距离为120公里。
Ababil可根据需要安装电子系统以协助飞行控制。该系统包括用于实时遥测和视频传输的数据链接的元件,自动飞行控制元件,GPS/INS导航元件,以及预先编程的任务配置文件。这些系统大大减少了操作员的工作量,Ababil-2可以被利用预先设置的程序进行超视距飞行(NLOS)。
Ababil-2主要有三种变体,分别为用于防空训练用的Ababil-B,用于侦察用的Ababil-S和双尾翼版本Ababil-T。
Ababil-B安装了脱靶指示器,红外设备和雷达反射装置,于2001年开始服役,主要通过地面或空中发射,主要用作伊朗空军的靶机。
Ababil-S配备先进导航系统和自动驾驶仪系统,安装了光电监视设备,但作为侦察无人机来说,Ababil-S仍受到了续航时间短和有效载荷不足的限制。Ababil-S的监控设备主要安装在机鼻或机身下,由于只能安装日光摄像机,Ababil-S并没有夜间侦测能力。
Ababil-2也存在着少量的双尾翼变体,命名为Ababil-T,除了拥有监视功能外,该类无人机还可以安装一定量的炸药,进行自杀式袭击。MashreghNews报道说,由于空气动力学和天线位置的影响,Ababil-T改进的尾部结构将允许无人机速度和航程的增加。他们还报告说,Ababil-T是由复合材料(如玻璃纤维)制成的,其重量更轻,RCS(红外线反射面积)也更低。
部分Ababil-T又称作“Ababil-CH”(版本大了一点),主要用作靶标无人机。真主党和也门胡赛武装是这款无人机的主要客户。
在伊朗,伊斯兰革命卫队和伊朗军队经常将Ababil-2作为靶机使用。部分人认为,拥有监视功能的版本和双位翼变种只出现在阅兵和贸易展览会的HESA展位上。
根据全球防卫力量杂志的追踪报告,到2006年前伊朗总共建造了369架Ababil无人机。其中,2006年的产量为68架次,其中HESA计划出口13架,2005年的产量为71架,其中20架用于出口。
2002年,黎巴嫩真主党得到了伊朗提供的Ababil-T无人机(双尾变体),并将其命名为“Mirsad-1”,Mirsad-1可以安装监视系统或者炸药。真主党将其用于信息传递和情报收集,由于Ababil-T(Mirsad-1)的滞空能力差,很少被用在监视任务中。
2004年,被击落的Mirsad-1/Ababil-T 无人机(al-manar/nbc)。
Mirsad-1第一次视觉记录发生在2004年11月,当时一架Mirsad-1无人机飞越了以色列-黎巴嫩边界以南10公里的沿海城镇Nahariya,在返回黎巴嫩之前在该城上空逗留了5至20分钟。随后,真主党秘书长哈桑·纳斯鲁拉发表讲话,确定无人机型号为米尔萨德-1,并声称无人机可以携带40至50公斤重的弹头打击各种战术目标。
2005年4月,Mirsad-1(Ababil-T)在黎巴嫩-以色列边界以南30公里处飞行近30公里,在以色列上空停留了18分钟,然后返回黎巴嫩。虽然以色列空军紧急起飞了战斗机,但仍然未能拦截住真主党武装的Misrad-1(Ababil-T)。
以色列军方估计,在2006年以色列-黎巴嫩战争爆发前,真主党武装拥有12架Mirsad-1(Ababil-T)无人机,而根据HESA武器追踪报告估计,这一数字可能高达30。在战争期间,真主党至少发射了三架Mirsad-1(Ababil-T)无人机。第一架Mirsad-1(Ababil-T)于2006年8月7日在距边界以南约30公里的海法海岸附近被以色列防空部队击落。第二架8月13日在位于边界以南约9公里KibButz Cabri被击落,。据报告,这架无人机装载了30公斤的炸药。第三架也是在8月13日发射的,但在靠近提尔市的黎巴嫩境内坠毁。
Ababil-2的也门版本为Qasef-1无人机。Qasef-1无人机是胡塞武装在伊朗Ababil-2无人机的基础上改进生产的一款短程自杀式无人机。根据胡塞武装最初公布的数据,Qasef-1无人机采用燃气轮机提供动力,最大航程约为150公里,可携带约30公斤的炸药。根据之后的实战距离推测,胡塞武装对后续Qasef-1产品的航程进行了一定的改进。
△Qasef-1无人机2019年5月,胡塞武装使用7架Qasef-1无人机袭击了沙特西部延布地区的石油设施。2017年3月,一架Qasef-1无人机在沙特阿拉伯境内坠毁。2018年7月24日,阿联酋防空部队在也门西海岸城市穆克哈和霍克哈上空分别击落了一架Qasef-1无人机。
Qasef-2K无人机是胡塞武装在Qasef-1无人机的基础上改进而成的一款自杀式无人机,其飞行范围、有效载重与后者相似且稍有提升。但是,这款无人机不再简单通过携带烈性炸药实现对地面目标的杀伤,而是携带了大量的破片在距离里面目标10~30米的空中爆炸,对地面软目标实现有效杀伤。2019年1月10日,胡塞武装使用一架Qasef-2K无人机袭击了也门政府军在拉赫杰省阿纳德空军基地的一次阅兵仪式,造成包括三名政府军少将在内数十人死亡。但是,在2019年夏季及之后的几次无人机袭击中,胡塞武装使用的一部分Qasef-2K无人机似乎重新采用了高爆弹头。
△Qasef-2K无人机2019年5月26日,沙特防空部队在沙特南部的吉赞地区机场附近击落了一架Qasef-2K无人机。
2019年7月15日,沙特防空部队再度在阿布哈国际机场和吉赞机场附近分别击落了一架Qasef-2K无人机。2020年6月23日,至少一架Qasef-2K无人机在沙特南部地区被击落。
2020年7月3日,沙特阿拉伯宣称在其南部领土上空击落至少四架无人机,但尚未得到证实。根据胡塞武装公布的信息,在这次无人机袭击中,胡塞武装使用的正Qasef-2K无人机。
Ababil-3
Ababil-3(AB-3)是HESA对Ababil的深度改进版本。不同于之前的无人机,Ababil-3是一个能力更强的监视平台。这款无人机的发展细节尚不清楚,有一种假设认为,Ababil-3(AB-3)是以Denel(南非航空工业集团)下属子公司DENELDynamics的探索者-2D(Seeker-2D)无人机为蓝本进行逆向设计的。
Denel在2005-2006年左右向伊朗提供了一款未知型号的无人机,这个消息来自于编号12-cv-00479-RBW,土耳其电信公司Turkcell在2012年提起的诉讼,该公司指控南非电信巨头MTN在2004年向德黑兰行贿,并承诺提供一些重要技术给伊朗,以便在伊朗境内获得一份利润丰厚的合同。这些技术包括直升机旋翼技术,核能技术以及无人机技术,签署这个协议后,MTN集团伊朗分公司MTNIrancell已经成为了伊朗增长最快的手机运营商,市场占比达到了45%。这份文件还描述了MTN在接下来的几年里是如何兑现这些承诺的—Ababil-3便已经被记录在案。
此外,Denel的一位官员曾告诉路透社,尽管他们提议向伊朗出售某些无人机相关技术,但南非政府阻止了这笔交易。尽管南非政府否认了这笔交易,但Ababil-3与Seeker之间的联系,仍有更多未知的故事。
Ababil-3据称2006年开始生产,2008年出口到苏丹,2010年首次在伊朗阅兵中出现。Ababil-3吸取了Ababil前者的特点,改进后的机身携带了更好的设备,可以在高空停留更长时间,拥有更好的监视能力。Ababil-3有一个圆柱形的机身,机翼安装在顶部,机身末端是一个H形的长方形双翼。Ababil-3的翼展约为7米,而Ababil-2的翼展只有3米。
Ababil拥有更加强大的引擎,能携带更多的燃料,飞行高度和航程明显超过了Ababil-2。动力方面,Ababil-3初级版本使用了50马力级别德造L-550E四缸活塞发动机,有趣的是,这款发动机也运用于20世纪90年代早期“探索者”无人机中。由于美国加紧了对伊朗的经济制裁,获得德国发动机的难度不断增加。根据伊朗空军研究学者TomCooper的介绍,尽管存在制裁,伊朗无人机行业仍有效地进行了发展。通过军火商和中间走私商,伊朗可以用高于三倍价格买到需要的德国Limbach Flugmotoren发动机。
根据20世纪维基解密透露,美国外交官曾警告过,伊朗公司正在获得Limbach的L-550E发动机,并通过伪装运输标签运往伊朗。德国检察部门也曾指控两名男子试图为伊朗购买34台Limbach发动机。后来随着国产化的成功,L-550E发动机被总部位于库姆的MADO公司所生产的MD-550发动机所取代。
Ababil-3拥有64升容量的油箱,其扩展航程版本(疑似采用机翼油箱布局)则拥有79升容量的油箱。与Ababil-2的 25升容量油箱相比,Ababil-3大容量油箱满足了无人机对长航程的需求。根据Mashregh网的介绍,Ababil-3的续航时间为4小时,单程航程200公里,最高时速200公里每小时,升限5000米。
Ababil-3可以安装三种不同的设备。一是通用电子观测系统(图一),二是面向地面的静止相机用于航空测量(图二左上角),三是固定在机鼻上用于观测起飞/着陆状态的斜侧相机。2014年,伊朗宣布他们已经为Ababil-3开发了夜视功能。Ababil-3还包括日光相机,热像仪和激光测距器等装备,性能与MODAEL子公司伊斯法罕光学工业公司(IOI)出口产品相近。
伊朗革命卫队至少于2010年起开始部署Ababil-3无人机,并于2013年起开始使用。第一次记录位于2010年4月伊朗革命卫队举行的“大先知5”军事演习。伴随着演习画面,伊朗媒体也宣布伊朗军工部门正在生产一款“未编号”无人机(指的是Ababil-3)。2013年,一架Ababil-3无人机从Bandar-e Abbas空军基地起飞参加代号为Velayat-4军事演习。
Ababil-3第一批用户中还包括了苏丹。2008年5月,根据联合国维和部队报告,苏丹西部地区的法希尔机场部署有3-5架的Ababil-3无人机。
2011年后,随着南苏丹独立,这些Ababil-3被用于监视南苏丹的安全行动,有时还利用其低速度和高续航的优势,引导苏丹空军对南苏丹地区展开轰炸。在作战中至少有两架无人机被反政府部队击落,第一架是在2008年8月被击落,第二架是在2012年4月被击落。机体部件的徽章表明它是由HESA于2006年制造的。这架被击落的Ababil-3无人机使用了法国“Souriau FR”公司生产的电连器和爱尔兰制造的化油器。
在叙利亚,Ababil-3被大规模使用。2014年1月,OSIMINT作者发布了一份题为“无人驾驶飞行器飞越叙利亚”(UAVS Over Syria)的报告,第一次记录了Ababil-3出现在叙利亚,并随着战斗的进行规模不断扩大。
Ababil-3携带了用于实时监视的gimbaled传感器,以及固定的空中摄像机。前者将被用于侦察目标,并探测炮击或空袭。调查摄像机将用于制作最新地图,在攻击前分发给地面部队,这类地图的使用已被广泛记录在案.在所有这些行动中,相比价格更贵的载人飞机,无人驾驶、低空和慢速飞行的AB-3具有明显的优势。
Ababil无人机的特点是良好的气动设计,能快速检修,易于修理和操作,机动性,海上和陆地作业能力,多用途以及合理的价格。2018年,一架Ababil-3无人机在美国海军航母舰队上空进行侦察,而美军雷达没有及时发现该架无人机。Ababil-3带着记录了重要信息的照片全身而退,这些信息和图片震惊了全世界。美国官员也对他们没有注意到Ababil的存在感到惊讶和害怕;从那时起,全世界都记住了Ababil的名字。